三峡水利枢纽工程是长江流域治理开发的关键工程,建成后将是中国规模最大的水利工程.枢纽控制流域面积1.O×106km2,占长江流域面积的56%,坝址处年平均流量为Q=4

发布时间:2020-07-29 15:15:50

三峡水利枢纽工程是长江流域治理开发的关键工程,建成后将是中国规模最大的水利工程.枢纽控制流域面积1.O×106km2,占长江流域面积的56%,坝址处年平均流量为Q=4.51×1O11m3.水利枢纽的主要任务包括防洪、发电、航运三方面,在发电方面,三峡电站安装水轮发电机组26台,总装机容量(指26台发电机组同时工作时的总发电功率)为P=1.82×107kW,年平均发电量约为W=8.40×1010kW?h.该工程将于2009年全部竣工,电站主要向华中、华东电网供电,以缓解这两个地区的供电紧张局面.阅读上述材料,解答下列问题(水的密度ρ=1.O×103kg/m3,g取1ON/kg):
(1)若三峡电站上、下游水位差按h=1OOm计算,试求三峡电站将水流的势能转化为电能的效率η的数值.
(2)若26台发电机组全部建成并发电,要达到年发电量的要求,每台发电机组平均年发电时间t为多少天?
(3)将该发电站的电能输送到华中地区,送电功率为P1=4.5×106kW,采用超高压输电,输电电压为U=500kV,要使输电线上损耗的功率等于输送电功率的5%,求:输电线路的总电阻.

网友回答

解:(1)年平均流水量总重
G=mg=ρVg=1.O×103kg/m3×4.51×1011m3×10N/kg=4.51×1015N,
流水年平均做的总功W水=Gh=4.51×1015N×100m=4.51×1017J,
年平均发电量W=8.40×1010kW?h=3.024×1017J,
三峡电站将水流的势能转化为电能的效率为;
(2);
(3)在输电线上损耗的功率PR=5%P1=5%×4.5×106kW=2.25×108W,
电路的总电流,
输电线路的总电阻.
答:(1)三峡电站将水流的势能转化为电能的效率是67.1%;
(2)每台发电机组平均年发电时间是192.5天;
(3)输电线路的总电阻是2.78Ω.

解析分析:(1)有年平均流量为Q=4.51×1O11m3和水位差h=1OOm,根据W水=Gh=mgh求出流水年平均做的总功,再有年平均发电量W=8.40×1010kW?h,求出电站将水流的势能转化为电能的效率η的数值;(2)已知总装机容量为P=1.82×107kW,年平均发电量约为W=8.40×1010kW?h.根据t=可求出时间;(3)已知输电线上损耗的功率等于输送电功率的5%,算出输电线上损耗的功率,再有送电功率为P1=4.5×106kW,输电电压为U=500kV,根据P=UI变形求出电流,然后根据焦耳定律求出电阻.

点评:本题考查了功和功率的计算,注意输电线消耗的功率,在用P=UI、P=或P=I2R进行有关计算时,其中的电压、电流和电阻都必须是输电线上的量.
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