机组冷却水排水口附近，以免取水的水温过高，影响机组冷却效果。同时应注意机组尾水冲起的泥沙及引起的水压脉动，以及下游水位因机组负荷变化而升降等情况给水泵运行带来的影响。从尾水取水作为主水源或备用水源时，要考虑在电站安装或检修后，首次投入运行时供机组起动的用水。尾水管内或尾水管出口附近，由于水轮机补气使水中含有气泡，这些气泡带入冷却器中影响冷却效果，必须设置除气设施。

（3）地下水源。为了取得经济、可靠和较高质量的清洁水，以满足技术供水特别是水轮机导轴承润滑用水的要求，电站附近有地下水源时，可考虑加以利用。地下水源一般比较清洁，水质较好，某些地下水源还具有较高的水压力，有时可能获得经济实用的水源。为了获得这种水源，在电站勘测初期需提出任务，要求勘测部门详细了解该地区地下水分布情况，如地下水流量、水质、水量、水温、静水位及动水位等的数据及变化情况。若地下水水压不足，可通过水泵抽水增压，以满足技术供水的需要。总之，水源的选择是决定供水系统是否经济合理、安全可靠的关键。在选择水源时必须全面考虑，根据电站具体条件进行详细的分析论证。

3. 供水方式

水电站技术供水方式因电站水头范围等不同而不同，常用的供水方式有：自流供水、水泵供水、混合供水和其它供水方式。本站为自流供水方式。

（1）自流供水。水头在15～40m的电站，当水温、水质符合要求时，一般采用自流供水。水压由水电站的自然水头来保证。这种方式简单可靠，操作方便，易于维护。

水头大于40m的电站采用自流供水时，为了保证各冷却器进口水压符合制造厂的规定，应通过减压装置减压。削减掉一部分多余水压，实际上是能量的浪费。当水头大于80m时，由于减压，过多地增加了水能的损耗，这就需要把浪费的水能和装设水泵供水时耗用的电能及设备费用等进行比较，以确定经济合理的供水方式。

（2）水泵供水。当水电站水头高于80m时，用自流供水方式已不经济，而当水头小于12m时，技术上又不可能用自流供水方式，此时通常采用水泵供水方式。对低水头电站取水口可设置在上游水库或下游尾水，视其体情况而定；对于高水头电站，一般均采用水泵从下游取水，如图4。水泵供水系统由水泵来保证所需水压和水量；水质不良时，布置水处理设备也较容易。水泵供水的主要缺点是供水可靠性差，当水泵动力中断时供水也会中断，此外设备投资和运行费用一般较大。

（3）混合供水。水电站水头为12～20m,不宜采用单一供水方式时，一般设置混合供水系统，即自流供水和水泵供水的混合系统。当水头比较高时采用自流供水，水头不足时采用水泵供水，经过技术经济比较确定操作分界水头。因为水泵使用时间不多，可不设置备用水泵，主管道只设一条，这样可以在不降低安全可靠性的条件下，减少设备投资，简化系统。也有一些混合供水的水电站，根据用水设备位置及水压、水量要求的不同，采用一部分设备用水泵供水，另一部分设备用自流供水的方式。

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图4 水泵供水 图5 射流泵供水 1-下游尾水；2-取水口；3-供水泵； 1-上游水库；2-供水总阀；3-射流泵； 4-单向阀；5-滤水器 4-下游尾水，5-至供水用户 （4）其他供水方式。除以上常用几种供水方式外，一些电站根据本身的具体条件，采用一些其它的供水方式。①射流泵供水，当水电站水头为80～160m时，宜采用射流泵供水，由上游水库取水作为高压工作液流，在射流泵内形成射流，抽吸下游尾水，两股液流相互混合，形成一股压力居中的混合液流，作为机组的技术供水，如图5。上游压力水经射流泵后，水压减小，不需再进行减压，原减压所消耗的能量被利用来抽吸下游尾水，增大了水量，供水量是上、下游取水量之和。射流泵供水是一种兼有自流供水和水泵供水特点的供水方式，它运行可靠，维护简单，设备和运行费用较低，无需动力电源，但运行效率较低。②顶盖供水方式，对于中、高水头的水电站可从水轮机顶盖取水，利用转轮密封漏水作为机组的技术供水。顶盖取水方式的特点是间隙对漏水起到良好的减压和过滤作用，保证了水质清洁，水压稳定，对机组正常运行未发现有不良影响；同时操作控制简单，能随机组启、停而自动供、停水；能随机组出力增减而自动增减供水流量。但当机组作调相运行时，需另有其他水源供水。

由于电站所在地区不同，具体条件不同，因而经济指标也不一样。因此，设计时供水方式的选用应分析电站的具体情况，并进行技术经济比较后确定。

4. 设备配置方式

供水系统的设备配置方式，根据机组的单机容量和电站的装机台数确定，一般有以下几种类型：

（1）集中供水。全电站所有机组的用水设备，都用一个或几个公共取水设备取水，通过全电站公共的供水干管供给各机组用水。这种设备配置便于集中，运行、维护比较方便，适用于中、小型水电站。

（2）单元供水。全电站没有公共的供水干管，每台机组各自设置独立的取、供水设备。这种设备配置方式适用于大中型机组，或水电站只装机一台的情况，其 （3）分组供水。机组台数较多时，采用集中供水，管道过长可能造成供水不匀；或管道直径过大给设备布置带来困难。采用单元供水，设备数量又过多。此时，将机组分成若干组，每组构成一个完整的供水系统。其特点是：既减少了设备，又方便了运行。

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特点是：机组间互不干扰，可靠性高，容易实现自动化，便于运行。

图6自流供水系统图 1-蜗壳或压力钢管取水口；2-压缩空气吹扫接头；3-转动式滤水器；4-单向阀；5-坝前取水口； 6-供水干管；7-放气阀；8-管道清洗时通向下游的排水管；9-机组供水电动总阀

三 技术供水系统图

以上我们讨论了水电站各供水对象对于水量、水压、水温和水质的要求，各种可能采用的水源、供水方式和设备配置方式。由于各水电站的具体条件、特点、机组型式和供水要求不同，就产生了适于各个具体情况的各式各样的技术供水系统图。

供水系统图的优劣应根据系统运行安全可靠，操作维护方便简单等条件来衡量。 图6为自流供水系统图（图中未示供水用户部分）。该系统在每台机的蜗壳或压力钢管上取水，并且全厂联接成一供水干管6，蜗壳或压力钢管上的取水口1按1.5～2台机组的用水量设计，同时可作为另外机组技术供水的备用水源。取水口后装有单向阀4，以免输水系统故障时冷却水倒流。此外，全厂设2～3个坝前取水口5作为总技术供水的备用水源和生活用水及消防用水水源。在洪水季节坝前取表层水，水中含沙量较小；夏季水温较高时取深层水，提高冷却效果。此种系统具有布置简单，运行可靠的优点。大型水电站当水头适合，水质条件好时，一般都采用这种系统。图6中每台机组均装有供水总阀，以实现开机前自动投入供水，停机后自动切断供水的操作。其他阀门的开度都调节好，开停机时一般不再进行操作。供水总阀常采用电磁液压阀或电动闸阀等型式。

图7为某电站采用的自流单元供水系统图。主水源取自蜗壳，经滤水器过滤后供机组冷却、润滑用水。坝前取水作为技术供水的备用水源。两种水源之间设有联络管道及阀门。坝前取水不受机组安装、停机检修等的影响，因此与机组开停状态

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无关的用水，如水冷式空压机用水，消防、生活用水，都由该水源供水。

图7某电站自流单元供水系统图 1-滤水器；2-消防栓；3-推力、上导冷却器；4-消防环管；5-空气冷却器； 6-下导轴承冷却器； 7-水润滑导轴承；8-总阀门。

消防供水系统

FF 一 消防供水的水源和供水方式

电站设计时，消防供水水源应与技术供水水源同时考虑。消防供水方式取决于各消防对象对供水的要求、电站的水头和选定的水源。一般有自流供水、水泵供水和混合供水等方式。

1. 自流供水

当水头高于30m时，可采用自流供水。水源和取水口与技术供水合用，但应设单独的消防供水总管，用两根联络管与技术供水总管连接，形成环形供水。

2. 水泵供水

水头低于30m的电站，供水压力达不到消防用水要求，宜设置专用的消防水泵供水。一般只设一台，手动操作，且从下游取水，取水口位置应使水泵在任何运行工况下都能自行引水。保证水泵随时处于完好备用状态，电路应绝对可靠，无备用

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