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三峡水利枢纽工程是长江流域治理开发的关键工程，是中国规模最大的水利工程，枢纽控制流域面积1.0×106 km2，占长江流域面积的56%，坝址处年平均流量为Q＝4.51×1011 m3，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＝1.82×107 kW，年平均发电量约为W＝8.40×1010 kW·h.该工程于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．阅读上述资料，解答下列问题(水的密度ρ＝1.0×103 kg/m3，g取10 m/s2)：

(1)若三峡电站上、下游水位差按H＝100 m计算，试推导三峡电站将水流的势能转化为电能的效率η的公式，并计算出效率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)将该电站的电能输送到华中地区，送电功率为P1＝4.5×106 kW，采用超高压输电，输电电压为U＝5×105 V，而发电机输出的电压约为U0＝1.8×104 V．要使输电线上损耗的功率等于输送电功率的5%，求：发电站的升压变压器原、副线圈的匝数比和输电线路的总电阻．

解析：(1)电站能量转化效率为：

η＝＝＝×100%

代入数据：

η＝×100%≈67.1%.

(2)据P＝，有t＝＝≈192.3天．

(3)升压变压器匝数比为：

＝＝＝.

据P1＝IU，得I＝9.0×103 A.

由P损＝I2R＝5%P1，得R＝2.78 Ω.

答案：(1)η＝×100%　67.1%　(2)192.3天　(3)9∶250　2.78 Ω

练习册系列答案
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三峡水利枢纽工程是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．水利枢纽的主要任务包括防洪、发电、航运三方面．三峡电站发电机输出的电压约为U0=18kV．
（1）如果要将该电站的电能输送到华中地区，输送电功率为P1=4.5×106kW，采用超高压输电，输电电压为U=500kV，试求发电站的升压变压器原副线圈的匝数比？
（2）输电线路中的电流多大？
（3）要使输电线上损耗的功率小于输送电功率5%，输电线路的总电阻不超过多少？
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．坝赴址处年平均流量为Q=4.5×1011m3，年平均发电量约为W=3.0×1017J．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．（水的密度ρ=1.0×103kg/m3，g取10m/s2）：
（1）若三峡电站上、下游水位差按H=100m计算，试推导三峡电站将水流的势能转化为电能的效率η的公式，并计算出效率η数值．
（2）将该电站的电能输送到华中地区，送电功率为P=4.5×106kW，采用超高压输电，输电压为U=500kV，而发电机输出的电压约为U0=18kV，要使输电线上损耗的功率等于输送电功率的6%，求：发电站的升压变压器原、副线圈的匝数比和输电线路的总电阻．
三峡水利枢纽工程是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1×106km2，占长江流域面积的56%，坝址处年平均流量为Q=4.51×1011m3．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．年平均发电约为W=8.40×1010kWh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，阅读上述资料，解答下列问题（水的密度ρ=1.0×103kg/m3，g取10m/s2）；
（1）若三峡电站上、下游水位差按h=100m计算，试推导三峡电站将水流的势能转化为电能的效率η 的公式，并计算出效率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，而发电机输出的电压约为U0=18kV，要使输电线上损耗的功率小于输送电功率5%，求：发电站的升压变压器原副线圈的匝数比和输电线路的总电阻．

三峡水利枢纽工程是长江流域治理开发的关键工程，是中国规模最大的水利工程，枢纽控制流域面积1.0×106 km2，占长江流域面积的56%，坝址处年平均流量为Q＝4.51×1011 m3，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＝1.82×107 kW，年平均发电量约为W＝8.40×1010 kW·h.该工程于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．阅读上述资料，解答下列问题(水的密度ρ＝1.0×103 kg/m3，g取10 m/s2)：

(1)若三峡电站上、下游水位差按H＝100 m计算，试推导三峡电站将水流的势能转化为电能的效率η的公式，并计算出效率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)将该电站的电能输送到华中地区，送电功率为P1＝4.5×106 kW，采用超高压输电，输电电压为U＝5×105 V，而发电机输出的电压约为U0＝1.8×104 V．要使输电线上损耗的功率等于输送电功率的5%，求：发电站的升压变压器原、副线圈的匝数比和输电线路的总电阻．

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