水电站

水能转换电能的详细的原理

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  水力发电的基本原理是利用水位落差 ,配合水轮发电机产生电力,也就是利用水的位能转为水轮的机械能,再以机械能推动发电机,而得到电力。科学家们以此水位落差的天然条件,有效的利用流力工程及机械物理等,精心搭配以达到最高的发电量,供人们使用廉价又无污染的电力。

  河川的水经由拦水设施攫取后,经过压力隧道、压力钢管等水路设施送至电厂,当机组须运转发电时,打开主阀(类似家中水龙头之功能),后开启导翼(实际控制输出力量的小水门)使水冲击水轮机,水轮机转动后带动发电机旋转,发电机加入励磁后,发电机建立电压,并于断路器投入后开始将电力送至电力系统。

  如果要调整发电机组的出力,可以调整导翼的开度增减水量来达成,发电后的水经由尾水路回到河道,供给下游的用水使用。

  按集中落差的方式分类,有:堤坝式水电厂,引水式水电厂,混合式水电厂,潮汐水电厂和抽水蓄能电厂。

  按水电站利用水头的大小,可分为高水头(70米以上)、中水头( 15-70米)和低水头(低于15米)水电站。

  按水电站装机容量的大小,可分为大型、中型和小型水电站。一般将装机容量在5,000kW以下的称为小水电站,5,000至100,000kW的称为中型水电站,10万kW或以上的称为大型水电站或巨型水电站。

  展开全部科学点来说其实你所说的水能是指重力势能,当我们修建一个大坝,把水蓄起来的时候就蓄起了大量的重力势能.在大坝上开个闸门,安装上发电机.流出闸门带动发电机的涡轮转动,这时就把重力势能转化为动能.而发电机是一个把动能转化为电能的机械设备.这时就把水的重力势能转化为电能了!!

  水力发电是利用江河水流从高处流到低处的落差所具备的位能做功,推动水轮机旋转,带动发电机发电。为了有效利用天然水能,需要人工修筑能集中水流落差和调节流量的水工建筑物,如大坝、引水管涵等。因此工程投资大、建设周期长。但水力发电效率高,发电成本低,机组启动快,调节容易。由于利用自然水流,受自然条件的影响较大。水力发电往往是综合利用水资源的一个重要组成部分,与航运、养殖、灌溉、防洪和旅游组成水资源综合利用体系。

  用水力进行发电,是以人工方法,引导水流以高速度冲击水轮机,带动水轮机和发电机的旋转, 从而产生电力。因此,一般在水电站的上游,建造拦河坝和蓄水库,积蓄水量,提高落差(水头)。

  水力发电是再生能源,对环境冲击较小。除了提供廉价电力外,还有下列之优点:

  控制洪水泛滥、提供灌溉用水、改善河流航运,有关工程同时改善该地区的交通、电力供供应和经济,特别可以发展旅游业及水产养殖。美国田纳西河的综合发展计划,是首个大型的水利工程,带动整体的经济发展。

  其次为抽水蓄能电站,利用电网负荷低谷时多余的电力,将低处下水库的水抽到高处上存蓄,待电网负荷高峰时放水发电,尾水收集于下水库。

  按水电站的开发水头手段,可分为坝式水电站、引水式水电站和混合式水电站三种基本类型。

  按水电站利用水头的大小,可分为高水头(70米以上)、中水头( 15-70米)和低水头(低于15米)水电站。

  按水电站装机容量的大小,可分为大型、中型和小型水电站。一般装机容量5 000kW以下的为小水电站,5 000至10万kW为中型水电站,10万kW或以上为大型水电站,或巨型水电站。

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