一道关于能华东天荒坪抽水蓄能就能解决这个问题.电站雄伟壮观,上下两个蓄水库的平均落差达600米,上水库可蓄水885万米3,电站总装机容量180万千瓦,6台30万千瓦立轴可逆式抽水发电机组.它

Question

一道关于能
华东天荒坪抽水蓄能就能解决这个问题.电站雄伟壮观,上下两个蓄水库的平均落差达600米,上水库可蓄水885万米3,电站总装机容量180万千瓦,6台30万千瓦立轴可逆式抽水发电机组.它可以利用晚上的余电把下水库的水抽到上水库,把电能转化为水的重力势能储存起来,
白天再把上水库的水放下来发电.它是我国目前已建和在建的同类电站中单个厂房装机容量最大、水头最高的一座,也是亚洲一期最大,名列世界前茅的抽水蓄能电站.堪称世纪之作,是“九五”期间我国重点建设项目.工程总投资73.77亿元（人民币）,经过八年奋战终于建成投产.电站以其独特的山区地貌,优越的地理位置、较高的知名度和良好的社会效益,而闻名于国内外.
（a）若该电站的抽水机和发电机的效率均为86.6%,则每天白天最多能发多少度电?每天晚上最多要消耗多少度电?
（b）该电站的抽水机和发电机的效率都没有达到100%,这是为什么?请说明一个理由.

Answer 1

a）白天最多发电就是所有水的重力势能转化的电能咯,水的势能Ep=rho*V*g*h=1000*8850000*10*600=5.31*10^10kJ
由于效率为86.6%,实际发电为86.6%*Ep=4.599*10^10kJ
1度电=1kw.h=3600kJ,白天最多发电=4.599*10^10/3600=1.277*10^7度
晚上的话是个逆过程,最大做功5.31*10^10kJ,效率86.6%,故耗电是5.31*10^10/86.6%/3600=1.7*10^7度
b)只要一个理由的话,可以解释为抽水机和发电机的机械部分都存在摩擦,因此无论发电还是抽水都需要提供一部分能量出来克服摩擦力做功,从而导致两者效率都到不了100%.当然实际引起机械效率达不到100%的因素还有很多,比方发电的时候,发电机的叶片设计不合理,也会导致有用功的丧失,而抽水时候管道在输运时有沿程水头损失,若布置不合理存在急转大小口什么的,还有很大的局部水头损失,这都会导致机械效率降低.