基于能量利用的泄水通道发电方案设计及模型试验

水利枢纽的泄水通道,传统上一般修建消能建筑物,以消耗下泄水流的巨大能量继而保护下游河道安全。但这种理念下,一方面下泄水流的能量无法利用;另一方面消能建筑物本身具有较高建筑和维护成本。针对此问题提出一种在泄水通道的合适部位建设水力发电设施的方案,将"能量消耗"理念转变为"能量利用"理念,将原本需要消耗的水流下泄能量,合理转化为可用的电能,同时消能建筑物规模也会由此减小,成本得到降低。提出设计理念,开展模型试验,并对结构的安全性计算分析给出相应的理论公式。试验模型结果显示,水流下泄能量成功转化为电能,为高效用水提供了依据。