专利名称：阶梯式水力发电站的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种阶梯式水力发电站，适于各种水力发电场合，特别是适用于地形复杂的中小型水力发电站。
背景技术：
现有的水力发电站，一般是在地面经流筑坝截水以抬高水头，通过水的落差将势能转变为动能，推动发电机发电。这种发电站的缺陷是只有一级发电机组，该发电机组的出水往往还有较高的流速，不仅造成能量浪费，而且还使坝底和河床受到较大冲击。
发明内容
为克服现有技术的上述缺陷，本发明提供了一种阶梯式水力发电站，这种发电站可充分利用水的能量，并减少水流对坝底和河床的冲击。
本发明实现上述目的的技术方案是一种阶梯式水力发电站，包括第一发电机组，还包括位于第一发电机组后面的后序若干级发电机组，所述各级发电机组依次通过水流通道连接，并阶梯式分布。
所述部分或全部相邻发电机组之间可以设有相应的蓄水池，位于蓄水池前面的发电机组的进水口和位于后面的发电机组的出水口分别通过各自的管道连通所述蓄水池，由此构成这两个发电机组之间的所述水流通道。
本发明有益效果是由于按阶梯方式设置了多级发电机组，前一级的出水成为后一级的进水，充分利用了水的能量，避免了能量浪费；由于最后一级的出水流速很低，减小了对坝底和河床的冲击，避免了为承受较大冲击而多花费的建设成本；由于多个发电机组的基础和蓄水池基础同主坝可以相互连接形成一个整体，提高了整体的稳固性，提高了主坝的承压能力和整体构筑物的使用寿命，并有利于减少主坝投资；由于后级的蓄水池可以承接和容纳主坝的溢水，有利于防洪，特别是在发生战争时，不会因主坝被破坏而造成洪水灾难；由于各发电机组可以独立工作，有利于各机组分别停机维修，特别是在单机故障或遭到破坏时仍能正常发电；由于水能源的利用充分，还有利于提高能源的整体供应量，缓解能源紧张状态；另外，由于各级发电机组的水坝可以充分利用地形，沿水的径流方向分布在不同的海拔高度上，使各坝累计形成的水头很大，而不必为形成大水头而建设一个很高水坝，有利于节省建设成本。
附图是本发明的结构示意图。
具体实施例方式
参见附图，本发明提供了一种阶梯式水力发电站，包括第一发电机组3，还包括位于第一发电机组之后的后序若干级发电机组5，所述各级发电机组依次通过水流通道连接，并阶梯式分布。
所述部分或全部相邻发电机组之间可以设有相应的蓄水池6，所述蓄水池设有拦水副坝4，位于蓄水池前面的发电机组的进水口和位于蓄水池后面的发电机组的出水口分别通过各自的管道7连通所述蓄水池，由此构成这两个发电机组之间的所述水流通道。在部分或全部相邻发电机组之间不设蓄水池的情况下，位于前面的发电机组出水口同位于后面的发电机组的进水口通过管道直接连通，由此构成这两个发电机组之间的所述水流通道。
本发明设有主坝1，所述主坝上设有第一发电机组的进水口管道2，主坝水头通过所述第一发电机组的进水口管道推动第一发电机组发电。
所述主坝上还可以设有若干主坝支管道10，分别连接部分或全部的所述蓄水池，特别是连接位于第一发电机组和第二发电机组之间的蓄水池。所述各主坝支管道上设有截流阀，以便控制各自支管道的通断。
所述各蓄水池之间，特别是相邻蓄水池之间，也可以设有直接连通两蓄水池的池间支管道9，所述各池间支管道上也设有截流阀。所述主坝支管道和池间支管道的设置，可以在部分发电机组损坏或维修时，使水流直接流入后面的蓄水池，推动后面的发电机组发电，以保证电站整体上仍能发电。
所述各管道(例如第一发电机组的进水口管道、各主坝支管道、各发电机组进出水口之间的连接管道、各池间支管道)均可以是圆形管道，以减少阻力。
所述第一发电机组的进水口管道的两端可以分别设有截流阀，用于在该发电机组停机时截流，使水通过主坝支管道经流。
所述各池间支管道的进口可以设置在其连接的蓄水池的底部。
所述发电机组的级数和各级发电机组的梯形分布方式可以依地形灵活设置。
所述最末一级发电机组的出水口一般可以采用敞开式出水口，将水接入河道，在其后面的河道上还可以设有一个或多个推发电机组8，使水的动能得以充分利用。所述平推发电机组可采用现有技术，例如中国87202707号发明专利公开的漂浮式水力发电站。
本发明所述阶梯式分布是指后面的发电机组安装平面的高度低于前面的发电机组安装平面的高度，各相邻发电机组之间的水平距离和高度差可以不同。
权利要求
1.一种阶梯式水力发电站，包括第一发电机组，其特征在于还包括位于第一发电机组之后的后序若干级发电机组，所述各级发电机组依次通过水流通道连接，并阶梯式分布。
2.如权利要求1所述的阶梯式水力发电站，其特征在于所述全部相邻发电机组之间均设有相应的蓄水池，所述蓄水池设有拦水副坝，位于蓄水池前面的发电机组的进水口和位于蓄水池后面的发电机组的出水口分别通过各自的管道连通所述蓄水池，由此构成的通道为这两个发电机组之间的所述水流通道。
3.如权利要求1所述的阶梯式水力发电站，其特征在于所述部分相邻发电机组之间设有相应的蓄水池，所述蓄水池设有拦水副坝，位于蓄水池前面的发电机组的进水口和位于蓄水池后面的发电机组的出水口分别通过各自的管道连通所述蓄水池，所述不设蓄水池的相邻发电机组之间，位于前面的发电机组出水口和位于后面的发电机组的进水口通过管道直接连通。
4.如权利要求1、2和3所述的阶梯式水力发电站，其特征在于还设有主坝，所述主坝上设有第一发电机组的进水口管道和若干主坝支管道，所述若干主坝支管道分别连接部分或全部的所述蓄水池，所述各主坝支管道上设有截流阀。
5.如权利要求4所述的阶梯式水力发电站，其特征在于所述若干主坝支管道连接的蓄水池为位于第一发电机组和第二发电机组之间的蓄水池。
6.如权利要求5所述的阶梯式水力发电站，其特征在于所述各蓄水池之间设有直接连通两蓄水池的池间支管道，所述各池间支管道上设有截流阀。
7.如权利要求5所述的阶梯式水力发电站，其特征在于所述相邻蓄水池之间设有直接连通两蓄水池的池间支管道，所述各池间支管道上设有截流阀。
8.如权利要求7所述的阶梯式水力发电站，其特征在于所述各池间支管道的进口设置在其连接的蓄水池的底部。
9.如权利要求8所述的阶梯式水力发电站，其特征在于所述各管道均是圆形管道，所述第一发电机组的进水口管道的两端分别设有截流阀，
10.如权利要求9所述的阶梯式水力发电站，其特征在于最末一级发电机组的出水口采用敞开式出水口，在其后面的河道上设有一个或多个平推发电机组。
全文摘要
本发明涉及一种阶梯式水力发电站，其包括第一发电机组和位于第一发电机组后面的后序若干级发电机组，所述各级发电机组依次通过水流通道连接，并阶梯式分布，所述部分或全部相邻发电机组之间可以设有相应的蓄水池，位于蓄水池前面的发电机组的进水口和位于后面的发电机组的出水口分别通过各自的管道连通所述蓄水池，所述主坝可以设有连接第一发电机组后面的蓄水池的主坝支管道，所述相邻蓄水池之间可以设有直接连通的池间支管道。这种发电站可充分利用水的能量，减少水流对坝底和河床的冲击，并且投资少，适于各种水力发电场合，特别是适用于地形复杂的中小型水力发电站。
文档编号E02B9/00GK1932163SQ20061011362
公开日2007年3月21日 申请日期2006年10月10日 优先权日2006年10月10日
发明者彭明山 申请人:彭明山