《水电站》试题教学提纲.docx
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《水电站》试题教学提纲
《水电站》试题
水电站试题
一、选择题
1．下列四组水轮机属于反击式水轮机的是（）B
（Ａ）斜击式、双击式；（B）斜流式、贯流式；（C）混流式、水斗式；（D）斜流式、斜击式。
2．当水电站压力管道的管径较大、水头不高时，通常采用的主阀是（ ）。
A
（A）蝴蝶阀；（B）闸阀；（C）球阀；（D）其它。
3．有压进水口事故闸门的工作条件是（）。
B
（A）动水中关闭，动水中开启；（B）动水中关闭，静水中开启；
（C）静水中关闭，动水中开启；（D）静水中关闭，静水中开启。
４．拦污栅在立面上常布置成倾斜的进水口型式是（）。
D
（A）塔式和坝式；（B）隧洞式和坝式；（C）压力墙式和塔式；（D）隧洞式和压力墙式。
５．选择水电站压力前池的位置时，应特别注意（ ）。
C
（A）地基稳定和排污排沙；（B）地基渗漏和水头损失；
（C）地基稳定和地基渗漏；（D）排污排沙和水头损失
6．反击式水轮机的主要空化形式为（ ）。
C
（A）翼型空化；（B）间隙空化；（C）空腔空化；（D）局部空化。
7．为避免明钢管管壁在环境温度变化及支座不均匀沉陷时产生过大的应力及位移，常在镇墩的下游侧设置（ ）。
B
（A）支承环；（B）伸缩节；（C）加劲环；（D）支墩。
8．当压力水管发生直接水锤时，只有在阀门处产生最大水锤压强的关闭时间应为：
（ D
（A）Ts=0；（B）L/a2L/a；（D）Ts=2L/a。
9．在水头和功率相同的条件下，要使机组转速愈高，机组尺寸较小，厂房尺寸减小，降低电站投资，则机组的比转速应选择（ ）。
B
（A）愈小；（B）愈大；（C）不变值；（D）任意值。
10．求引水调压室最高涌波水位时，上游库水位取（ ）。
C
（A）最高水位；（B）设计水位；（C）正常蓄水位；（D）死水位。
11．阀门瞬时全部关闭，在第一状态产生的波为（）A
（Ａ）升压逆行波；（B）降压顺行波；（C）降压逆行波；（D）升压顺行波
12．对于高水头小流量的水电站，控制水电站主厂房机组间距的主要因素是（）。
A
（Ａ）发电机尺寸；（Ｂ）蜗壳尺寸；（Ｃ）尾水管尺寸；（Ｄ）主阀尺寸。
13．下列哪一项属于水电站厂区枢纽的建筑物（B）。
B
（Ａ）重力坝、溢洪道；（Ｂ）主厂房、副厂房；
（Ｃ）引水渠道、调压室；（Ｄ）通航船闸、进水口。
14．当调节时间TS一定时，对于高水头水电站，导叶（阀门）的关闭规律宜采用（ B
（A）先快后慢；（B）先慢后快；（C）直线规律关闭；（D）与关闭规律无关。
15．下列哪项属于水电站电气控制设备系统的设备（）。
A
（A）机旁盘、励磁设备；（B）调速器、机旁盘；
（C）高压开关设备、发电机母线；（D）油气水管路、通风采光设备。
16．当水电站水头较高、流量较小，管道较长时，其供水方式为（ ）。
B
（A）单元供水；（B）联合供水；（C）分组供水；（D）前三项均可。
17．水电站动力渠道末端的压力前池是连接渠道和压力管道的（ ）。
D
（A）配水建筑物；（B）取水建筑物；（C）输水建筑物；（D）平水建筑物。
18．在潮汐水电站和低水头大流量的河床式水电站中，水轮机型式通常为（ ）。
C
（A）混流式；（B）斜流式；（C）贯流式；（D）水斗式
19．已知某水电站在一定的初始开度范围内发生极限水锤，则在此范围内当
增大时，会使水锤压力（ ）。
C
（A）增大；（B）减小；（C）不变；（D）无法确定
20．当地质条件较好，山坡较陡时，有压进水口的型式通常采用（ ）。
A
（A）隧洞式；（B）塔式；（C）压力墙式；（D）坝式。
21．为减小水电站机的组转速变化率β，应（ ）。
D
（A）设调压室；（B）设放空阀；（C）设水阻器；（D）减小TS
22．光面明钢管在大气压力作用下管壁能保持稳定的厚度为（ ）。
C
（A）t0＜
；（B）t0＝
；（C）t0≥
；（D）t0＞
。
23．冲击式水轮机转轮中发生的空化是（ ）：
D
（A）翼型空化；（B）间隙空化；（C）空腔空化；（D）局部空化。
24．有压进水口一般适用于自水库中取（ ）为主，且水位变化（ ）的情况。
A
（A）深层水、较大；（B）深层水、较小；（C）表层水、较大；（D）表层水、较小。
25．立轴机组主厂房习惯上以（）为界，将厂房分为上部结构和下部结构。
B
（A）水轮机地板高程；（B）发电机楼板高程；（C）下游设计洪水位；（D）尾水平台高程
26．对于低水头大流量的水电站，控制水电站主厂房机组间距的主要因素是（）。
B
（A）发电机尺寸或蜗壳尺寸；（B）蜗壳尺寸或尾水管尺寸；
（C）尾水管尺寸或主阀尺寸；（D）主阀尺寸或发电机尺寸。
27．为了减小调压室的断面积，对高水头且水库工作深度变幅大的电站，调压室型式宜采用（）D
（A）简单圆筒式；（B）阻抗式；（C）差动式；（D）双室式。
28．坝后式水电站一般修建在河流的（ ），水头为（ ）。
A
（Ａ）中上游，中高；（Ｂ）中下游，中低；（Ｃ）中上游，中低；（Ｄ）中下游，中高。
29．无压引水式水电站宜于修建在河道（ ），流量相对较小的（ ）河段。
C
（Ａ）比降小，上游；（Ｂ）比降大，下游；（Ｃ）比降大，上游；（Ｄ）比降小，下游。
30．拦污栅在立面上一般布置成垂直的进水口型式是（）D
（A）遂洞式；（Ｂ）压力墙式；（Ｃ）塔式；（Ｄ）坝式。
31．当电站突然丢弃全负荷时，动力渠道的渠末水位骤然升高并以波的形式向渠首传播，这种波工程上称为：
（）A
（A）逆涨波；（B）逆落波；（C）顺涨波；（D）顺落波。
32．分组供水的布置方式适用于下列哪种电站的情况（）D
（A）水头较高、管线较短；（B）水头较低、管线较短；
（C）管线较短、机组台数较少；（D）管线较长、机组台数多。
33．校核镇墩抗滑和抗倾覆稳定时，最不利的荷载组合是（）A
（A）正常充满水+温升；（B）正常充满水+温降；
（C）检修期放水+温升；（D）施工期+温升。
34．为避免明钢管管壁在温度变化及不均匀沉陷时产生过大的应力，钢管上需设置（ B
（A）支承环；（B）伸缩节；（C）加劲环；（D）支墩。
35．压力管道中水锤波在阀门端的反射规律是（）B
（A）异号等值；（B）异号不等值；（C）同号等值；（D）同号不等值。
36．压力管道中直接水锤压强的大小取决于下列哪些因素（）A
（A）管道特性；（B）阀门启闭规律；（C）管道长度；（D）阀门关闭时间。
37．水电站压力钢管末端的主阀采用下列哪种阀门类型其水力条件最好：
（ ）B
（Ａ）闸阀；（Ｂ）球阀；（Ｃ）蝴蝶阀；（Ｄ）针形阀。
38．当电站突然丢弃负荷时，导叶（阀门）关闭时间ＴS愈长，下列说法正确的是：
（ A
（Ａ）水锤压强小，机组转速大；（Ｂ）水锤压强大，机组转速小；
（Ｃ）水锤压强小，机组转速小；（Ｄ）水锤压强大，机组转速大。
39．在进行调压室水位波动稳定性计算时，引水道和压力管道的糙率应分别取（C
（Ａ）最小糙率，最小糙率；（Ｂ）最大糙率，最大糙率；
（Ｃ）最小糙率，最大糙率；（Ｄ）最大糙率，最小糙率。
40．当压力钢管的管壁厚度不能满足抗外压稳定时，通常比较经济的工程措施是：
（ B
（Ａ）加大管壁厚度；（Ｂ）设加劲环；（Ｃ）设支承环；（Ｄ）设伸缩节。
41．为了减小调压室的断面积，对高水头且水库工作深度变幅大的电站，调压室型式宜采用（）D
（Ａ）简单圆筒式；（Ｂ）阻抗式；（Ｃ）差动式；（Ｄ）双室式。
42．河床式水电站一般修建在河流的中下游，水头（ ），引用流量（ ）。
B
（Ａ）高，大；（Ｂ）低，大；（Ｃ）低，小；（Ｄ）高，小
43．水电站枢纽的组成建筑物有以下六种，请选择他们的主要功能。
挡水建筑物（），泄水建筑物（），进水建筑物（），输水建筑物（），平水建筑物（），厂房枢纽建筑物（）。
（A）用以宣泄洪水或放空水库的建筑物
（B）是发电、变电、配电、送电的中心，是电能生产的中枢
（C）用来向水电站输送发电流量
（D）用来从河道或水库按发电要求引进发电流量
（E）用以截断水流，集中落差，形成水库的拦河坝、闸或河床式水电站的厂房等水工建筑物
（F）在水电站负荷变化时用以平稳引水建筑物中流量和压力的变化，保证水电站调节稳定的建筑物
答：
E、A、D、C、F、B
44．我国水能资源的特点有（）ABD
（A）蕴藏丰富，分布不均（B）开发率低，发展迅速
（C）开发率高，发展迅速（D）前景宏伟
45．水轮机型号选择是在已知（ ）的情况下进行的。
A
（A）机组容量和水头范围 （B）机组容量和最大水头 （C）机组容量和最小水头
46．请选择下列哪些为反击式水轮机（），哪些为冲击式水轮机（）。
（A）切击式（B）混流式（C）双击式（D）贯流式
（E）轴流式（F）斜击式（G）斜流式（H）水斗式
答：
BDEG、ACFH
47．请选择反击式水轮机的主要过流部件。
主要过流部件按水流流经的方向进行填写，（）→（）→（）→（）。
（A）转轮（B）蜗壳（C）喷嘴
（D）座环与导叶（E）折流板（F）尾水管（G）机壳
答：
B、D、A、F
48．请选择冲击式水轮机的主要过流部件。
主要过流部件按水流流经的方向进行填写，（）→（）→（）→（）。
（A）转轮（B）蜗壳（C）喷嘴
（D）座环与导叶（E）折流板（F）尾水管（G）机壳
答：
C、E、A、G
49．反击式水轮机主要综合特性曲线的横坐标是（），纵坐标是（）。
A
（A）
与
（B）
与
（C）
与
（D）
与
50．反击式水轮机主要综合特性曲线一般包括（）ABCD
（A）等效率线（B）等导叶开度线（C）等汽蚀系数线（D）出力限制线
51．单位参数包括（）ABC
（A）单位流量（B）单位转速（C）单位出力（D）最优单位参数
52．直锥型尾水管适用于（ ）水轮机。
D
（A）大型 （B）大中型（C）中型（D）小型
53．接力器是（），调速柜（）
（A）进行水轮机开机、停机操作，并进行调速器参数的整定
（B）调速器的执行机构
（C）控制水轮机的主要设备，能感受指令并加以放大
（D）控制水轮机调速环（控制环）调节导叶开度，以改变进入水轮机的流量。
（E）操作执行机构，使转速保持在额定范围内。
答：
BD、ACE
54．水轮机根据调节机构数目不同可分为单调节和双调节，那么混流式水轮机是（），切击式水轮机（），轴流转桨式是（），双击式（）A
（A）单调节、双调节、双调节、双调节（B）双调节、单调节、双调节、双调节
（C）双调节、双调节、单调节、双调节（D）双调节、双调节、双调节、单调节
55．水轮机的工作水头是（ ）。
B
（A）水电站上、下游水位差 （B）水轮机进口断面和出口断面单位重量水流的能量差
56．水轮机的效率是（ ）。
B
（A）水轮发电机出力与水流出力之 （B）水轮机出力与水流出力之比
57．水电站的主机包括（ ）。
A
（A）水轮机与发电机 （B）水轮机与调速器
（C）机盘旁与发电机（D）发电机与调速器
58．叶片角度可以调整的水轮机有（ ）。
C
（A） 斜击式与双击式 （B） 混流式与双击式
（C）轴流式与斜流式（D）贯流式与混流式
59．水流流经混流式水轮机转轮时，水流是（ ）。
B
（A）轴向流入、轴向流出 （B）径向流入、轴向流出
（C）径向流入、径向流出（D）轴向流入、径向流出
60．当调节时间TS一定时，对于低水头水电站，导叶（阀门）的关闭规律宜采用（ ） A
（A）先快后慢；（B）先慢后快；（C）直线规律关闭；（D）与关闭规律无关。
二、问答题
1、按水能的开发方式，水电站有哪些类型？
混合式—有压引水式水电站；
坝式—坝后式，河床式水电站；
引水式—无压引水式水电站、有压引水式水电站；
2、厂区四大建筑物有哪些？
其电流的连接关系？
答：
主厂房、副厂房、开关站、变压器场。
主厂房的发电机电子引出线－副厂房的开关室－变压器场的主变压器—开关站。
3、简述吊车梁轨顶高层的确定考虑哪些参数？
答：
考虑1）吊物高度，2）吊钩的极限位置；3）绳索长度；4）安全距离。
4、某水电站设计水头为40.5m，单机容量为2000kw，采用HL200水轮机，根据教材提供的图表，查出水轮机的直径和转速。
答：
根据教材提供的图表，查出水轮机的直径为100cm和转速428.6r/min。
5、压力钢管直径如何确定？
答：
压力钢管直径按经济流速和设计流量确定，经济流速一般为3.0~5.0m/s。
1、水电站的机电设备系统有哪些？
1）水流系统；2）电流系统；3）电力控制系统；4）附属设备；5）辅助设备，
2、确定厂房机组段的间距，考虑那些方面？
答：
1）尾水管的尺寸、边墩；
2）涡壳的尺寸、外包砼厚度；
3）发电机的尺寸、通道。
3、水电站立式厂房的分层情况。
答：
发电机层、水轮机层、蜗壳层、尾水管层
一、计算题
1、已知水轮机为HL240—LJ—120，水电站的Hmax=37m,HP=31m,Hmin=25m,尾水位为180m，各水头对应的气蚀系数为：
Hmax时，
，HP=31m时，
，Hmin=25m时，
。
坐环高度b0=0.365D1，确定水轮机的安装高层。
解：
1）计算吸出高度
可得吸出高度分别为0.18，1.43，2.8。
2）计算安装稿酬
取吸出高度为179.4米
2、已知水管直径D=1.8m,管长L=120m,流速V=5m/s,静水头H0=60m,波速a=990m/s,阀们的关闭时间Ts=5s,计算从全开到全关的水锤压强。
解：
1）直接与间接判断
Ts=2L/a=0.24s<5s为间接水锤
2）第一相与末相判断
属末相水锤。
3）
△H=13.63m
考虑水锤时的总水头为73.63米。
3、已知水管直径D=1.8m,静水头H0=60m,水锤的动水压力△H=13.63m，钢管
，焊缝系数
，计算压力水管管壁厚度。
解：
计算内压：
H=60+13.63=73.63mP=γH=0.722MPa
管壁厚度
取t=10mm
不满足抗外压稳定，需设置刚性环。
4、已知水轮机为HL240—LJ—120，水电站的Hmax=37m，HP=31m,Hmin=25m，尾水位为180m，设计流量为9.2m3/s，坐环直径为2.06m，确定水轮机的蜗壳尺寸。
解：
（1）流速3.7m/s
（2）最大包角3450
（3）
（4）
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