水电站尾水位

水电站下游水位的测量一般要满足下列基本条件：

（1）应当在自由水面处测量水位，不能在有坡降处测量；

（2）测量部位处水流应尽可能平稳，流速尽可能小，无大旋涡；

（3）测量点距下游尾水出口处不 宜太近或太远；

（4）测量水位装置在专门的测井内，以消除水面波动的影响，提高测量精度。

以上这些基本条件保证了下游水位的测量不受机组尾水位的影响，而只随着下游河床流量的变化而变化 。

泄洪消能引起的水电站尾水位扰动，对机组稳定运行影响是客观存在的。但在尾水系统中设置将弹性水击波转变成了质量波。因此尾水闸门井越靠近厂房，消波作用越明显，越有利于机组稳定。不过在设计尾水闸门井时应考虑其水位波动周期，避免与尾水位波动周期接近而产生共振。

一般地，泄洪引起的尾水波动对机组影响可以控制在电站和电网能接受的范围之内。具体而言，对机组空载并网影响很小；不参与电网调频、调峰，其出力的波动不大；仅仅是参与调节时，受尾水闸门井水位波动的影响，调节品质差一点。但枢纽泄洪时间是有限的，比起加长水电站尾水系统，修建调压室，其代价要小得多。所以通常情况下，经过论证，水电站尾水出口靠近泄洪消能出口布置方案也是可行的 。2100433B

水电站规划、设计中常用的特征尾水位有以下几种：

（1）最低尾水位。尾水出口断面可能出现的最低水位，相当于水电站最小出力（反击式水轮机常按1/2台机组额定容量）时的尾水位。有综合利用要求时，还需计入相应的同期下泄流量。

（2）最高尾水位。通过设计洪水时的相应尾水位。

（3）正常尾水位。通过平均流量时的相应尾水位。也称半均尾水位。

（4）设计尾水位。通过水电站各水轮机额定流量时的相应尾水位。

水电站尾水位还要考虑下游有无梯级水电站。下游梯级水电站的正常蓄水位与本电站尾水位是否相衔接或高于尾水位，各种特征尾水位是否受下游水库末端淤积、冲刷、结冰的影响。此外，水电站施工期堆渣不当，下游围堰拆除不彻底，尾水渠边坡岸线未按设计控制坐标施工，坝后式水电站泄流冲坑堆积物等，都会抬高水电站尾水位。

水电站尾水管是指为了多利用部分水能，连接水轮机转轮出口与尾水的管道结构。尾水管形式及尺寸均由水轮机制造厂提出，对水轮机效率有明显影响。尾水管是水电站厂房的基础结构，对厂房的布置及结构影响较大 。

直锥形的垂直方向的高度大，影响厂房地基开挖深度，适用于小型水电站；地面式的大中型水电站为减小厂房地基开挖量，均采用肘形尾水管。肘形尾水管由圆锥段、弯段和扩散段组成，形状和尺寸多种多样。模型试验研究表明，增大尾水管的高度和长度，能提高水轮机效率，而増加高度的效果又远比增加长度好。随着尾水管高度和长度的增加，将使厂房的基础工程量增大。世界各国对新型尾水管的研究都很重视，其目的是减小尾水管的高度并提高效率。

尾水管示意图，如图1所示：

图1中：a为直锥形尾水管；b为肘形尾水管。