Question

三峽水利樞紐工程是中國規(guī)模最大的水利樞紐工程，如圖所示。樞紐控制流域面積約1.0×10⁶km²，占長江流域面積的56%，壩址所在位置年平均流量Q=4.5×10¹¹m³。水利樞紐的主要任務(wù)包括防洪、發(fā)電、航運(yùn)三方面，在發(fā)電方面，三峽水電站共安裝32臺(tái)7×10⁵kW水輪發(fā)電機(jī)組，另外還有2臺(tái)5×10⁴kW的電源機(jī)組，總裝機(jī)容量（指34臺(tái)發(fā)電機(jī)組同時(shí)工作時(shí)的總發(fā)電功率）P=2.25×10⁷kW，設(shè)計(jì)年發(fā)電量約為W=10¹¹kW·h。

閱讀上述材料，解答下列問題（水的密度ρ=1.0×10³kg/m³，取g=10N/kg）：

1．若三峽電站上、下游水位差按h=100m計(jì)算，試求三峽電站將水的勢能轉(zhuǎn)化為電能的效率η 。

2．若34臺(tái)發(fā)電機(jī)組全部發(fā)電，要達(dá)到年發(fā)電量的要求，每臺(tái)發(fā)電機(jī)組平均年發(fā)電時(shí)間t為多少天？

Answer 1

1．水力發(fā)電是利用河川、湖泊等位于高處的水流至低處時(shí)，水的重力做功，將水流減小的重力勢能，通過水輪機(jī)、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)化為電能。

年平均流水總質(zhì)量：  （3分）

流水年平均做的總功：（3分）

三峽電站將水流的勢能轉(zhuǎn)化為電能的效率為：

    （2分）

2．工作天數(shù)：    （4分）