本書以最新的國家規范和標準為依據，以近幾年國內外小水電站建設的最新成就為著眼點，結合我國國情，從實用的角度出發，系統地闡述了小水電站設計的基本程序與核心要點（包括水電站進水口建筑物設計、水電站引水道建筑物設計、水電站壓力管道設計、水電站水擊問題及調節保證設計、水電站調壓室設計、水電站地面廠房規劃設計、水電站廠房結構設計等），對水電站的勘察、規劃、設計、施工、管理及相關科學研究工作具有一定的指導意義和參考價值。本書可供工作在水電建設第一線的工程技術人員、工程管理人員工作或學習參考，也可作為各級政府與水電站建設相關的行政主管部門以及電力和水利水電類企業管理人員的工具書，還可以作為電力類、電站類、水利類專業以及土木工程類專業高年級學生的學習資料。
第1章水電站的作用與特點
1.1水力發電資源的基本特點
1.1.1我國陸地水力發電資源的基本情況
1.1.2我國陸地水力發電資源利用現狀
1.2水力發電的基本原理與特征參數
1.2.1水電站的輸出功率（或稱出力）
1.2.2水電站的發電量
1.2.3水電站動能參數
1.2.4水電站的經濟指標
1.2.5水電站的分等指標
1.3水電站的類型與設計總體要求
1.3.1小水電站設計的基本要求
1.3.2小水電站水文分析計算要求
1.3.3小水電站經濟評價原則
1.3.4小水電站工程概（估）算
第1章水電站的作用與特點
1.1水力發電資源的基本特點
1.1.1我國陸地水力發電資源的基本情況
1.1.2我國陸地水力發電資源利用現狀
1.2水力發電的基本原理與特征參數
1.2.1水電站的輸出功率（或稱出力）
1.2.2水電站的發電量
1.2.3水電站動能參數
1.2.4水電站的經濟指標
1.2.5水電站的分等指標
1.3水電站的類型與設計總體要求
1.3.1小水電站設計的基本要求
1.3.2小水電站水文分析計算要求
1.3.3小水電站經濟評價原則
1.3.4小水電站工程概（估）算
1.3.5小水電站工程管理的基本要求
1.3.6小水電站的環境保護原則
1.3.7小水電站水庫淹沒處理及工程占地規定
1.3.8小水電站消防的基本要求
1.3.9小水電站電氣系統的基本要求
1.3.10小水電站水力機械及采暖通風的基本要求
1.3.11小水電站金屬結構的基本要求
1.4構成水電站的主要建筑物及基本設計要求
1.4.1小水電站工程地質勘察基本要求
1.4.2小水電站水利及動能計算基本要求
1.4.3小水電站工程布置及建筑物設計的基本規定
1.4.4小水電站施工的基本要求
第2章水電站進水口建筑物設計
2.1水電站進水口的功用和基本要求
2.2水電站有壓進水口設計
2.2.1水電站有壓進水口設計的基本要求
2.2.2設計范例——清風口水利樞紐進水口設計
2.3水電站無壓進水口及沉沙池設計
2.3.1水電站無壓進水口設計的基本要求
2.3.2沉沙池設計的基本要求
2.3.3無壓進水口設計范例——劉家衩水電站進水口
第3章水電站引水道建筑物設計
3.1水電站引水道的特點及設計要求
3.1.1水電站引水渠道設計
3.1.2水電站引水隧洞設計
3.1.3工程示例——印度戈伊納梯級電站湖泊雙叉引水道
3.1.4引水道充排水試驗方法
3.2水電站壓力前池與日調節池的設計
3.2.1壓力前池的作用
3.2.2壓力前池的組成
3.2.3壓力前池的布置原則
3.2.4壓力前池的尺寸擬定方法
3.2.5日調節池設計
第4章水電站壓力管道設計
4.1水電站壓力管道的功用、類型與要求
4.2水電站壓力管道的線路選擇及尺寸擬定
4.2.1水電站壓力管道的供水方式
4.2.2水電站壓力管道明管布置的基本方式
4.2.3水電站壓力管道線路選擇的基本要求
4.2.4水電站壓力管道直徑的選擇要求
4.3水電站明敷鋼管的敷設方式及附件
4.3.1水電站明敷鋼管的敷設及支承方式
4.3.2水電站明敷鋼管上的閘門和附件形式
4.4作用在明敷鋼管上的荷載及組合
4.4.1荷載計算及其分項系數
4.4.2荷載組合
4.5明敷鋼管的結構分析方法
4.5.1明敷鋼管管壁厚度的估算
4.5.2明敷鋼管的管身應力分析
4.5.3明敷鋼管極限狀態驗算
4.6明敷鋼管的抗外壓穩定設計
4.6.1光滑管段的臨界外壓力
4.6.2加勁鋼管的外壓穩定設計
4.6.3水電站明敷鋼管的設計步驟
4.7分岔管設計
4.7.1分岔管設計的基本要求
4.7.2岔管的布置形式
4.7.3岔管的結構形式
4.8水電站地下埋管設計
4.8.1水電站地下埋管的布置要求及工作特點
4.8.2地下埋管承受內壓時的強度計算方法
4.8.3影響鋼襯應力的因素
4.8.4地下埋管的抗外壓穩定分析
4.8.5不用鋼襯砌的地下管道穩定分析
4.8.6設計實例——老黑河水電站壓力管道設計
4.9水電站混凝土壩體壓力管道設計
4.9.1壩內埋管設計
4.9.2壩后背管設計
4.9.3設計范例——果子溝水電站壓力管道結構設計
第5章水電站的水擊問題及調節保證計算
5.1水電站的水擊問題及調節保證計算要求
5.2水擊現象及其傳播規律
5.2.1t=0～L/a的過程
5.2.2t=L/a～2L/a的過程
5.2.3t=2L/a～3L/a的過程
5.2.4t=3L/a～4L/a的過程
5.3水擊的基本方程與邊界條件
5.3.1水擊方程的構建
5.3.2水擊的邊界條件
5.4簡單管道水擊的解析計算方法
5.4.1直接水擊和間接水擊問題
5.4.2水管末端各相水擊壓力計算
5.4.3水擊波在水管特性變化處的反射特征
5.4.4開度依直線變化的水擊特征
5.4.5起始開度對水擊的影響
5.4.6開度變化規律對水擊壓力的影響特征
5.4.7水擊壓力沿管長的分布特征
5.5復雜管道水擊的計算方法
5.5.1串聯管水擊簡化計算
5.5.2分岔管的水擊壓力計算
5.5.3蝸殼及尾水管的水擊壓力計算
5.6水擊計算的數值解法
5.6.1管道水擊特征線方程的構建
5.6.2管道水擊特征線方程的基本求解方法
5.6.3管道水擊計算數值解法的基本求解步驟
5.7機組轉速變化的計算方法
5.7.1機組運動方程的基本形式
5.7.2機組轉速變化率近似計算方法
5.8水擊調節保證計算的標準及改善調節保證的措施
5.8.1水擊調節保證計算的基本標準
5.8.2減小水擊壓強的措施
5.8.3調節保證設計范例——螞蟻河水電站調節保證計算
第6章調壓室設計
6.1水電站調壓室設置的條件及基本要求
6.2水電站調壓室工作原理及基本方程
6.2.1水電站調壓室工作原理
6.2.2調壓室水位波動的基本方程
6.3水電站調壓室常見布置方式及類型
6.4調壓室水位波動的解析計算方法
6.4.1丟棄全負荷情況的解析計算
6.4.2增加負荷時的最低涌波水位計算
6.5調壓室水位波動的圖解計算方法
6.5.1圖解法的基本原理
6.5.2圖解法進行圓筒式調壓室水力計算
6.5.3圖解法進行阻抗式調壓室水力計算
6.6調壓室水位波動的數值求解方法
6.6.1調壓室水位波動數值求解的基本原理
6.6.2調壓室水位波動數值求解的主要步驟
6.7調壓室水位波動的穩定要求
6.7.1小波動穩定斷面的計算方法
6.7.2波動穩定條件分析
6.8調壓室的水力計算條件
6.9調壓室的結構布置要求
6.9.1調壓井結構的荷載及其組合
6.9.2調壓井結構計算的基本原理
6.9.3調壓室設計范例——果子溝水電站調壓室設計
第7章水電站地面廠房規劃設計
7.1水電站廠房的組成及基本類型
7.1.1水電站廠房的組成
7.1.2水電站廠房的基本類型
7.2水電站廠房設計所需的資料及基本設計程序
7.2.1水電站廠房設計所需資料
7.2.2水電站廠房的設計程序
7.3水輪發電機的基本特點
7.3.1水輪發電機的類型及傳力方式
7.3.2發電機的勵磁系統
7.3.3發電機的支承結構（機墩）
7.3.4發電機的布置方式
7.4水電站廠房內各種輔助設備的基本特點
7.4.1調速系統
7.4.2油系統
7.4.3供水系統
7.4.4排水系統
7.4.5氣系統
7.4.6水電站廠房起重設備
7.5水電站主廠房布置的基本要求
7.5.1發電機層設備布置的基本要求
7.5.2水輪機層設備布置的基本要求
7.5.3蝸殼層布置的基本要求
7.5.4安裝間布置的基本要求
7.6水電站主廠房的輪廓尺寸設計
7.6.1水電站主廠房平面尺寸的確定方法
7.6.2水電站主廠房高度及各層高程的確定方法
7.7水電站副廠房的布置要求
7.7.1水電站副廠房的位置要求
7.7.2水電站副廠房平面布置設計的原則和要求
7.8水電站廠房的采光、通風、交通、防火設計要求
7.9水電站廠區總體布置要求
7.9.1水電站廠區總體布局設計的基本要求
7.9.2水電站總體規劃范例——呼瑪河梯級水電站規劃
7.9.3水電站流域規劃范例——黃河流域規劃
7.9.4水電站流域規劃及水資源綜合利用范例——長江流域規劃
第8章水電站廠房結構設計
8.1水電站廠房的結構特點
8.1.1水電站廠房的結構組成及作用
8.1.2水電站地面廠房結構的受力及傳力途徑
8.1.3水電站地面廠房混凝土澆筑的分期與分塊問題
8.1.4水電站地面廠房結構的分縫與止水
8.2水電站廠房整體穩定及地基應力計算方法
8.2.1水電站廠房整體穩定和地基應力計算的荷載及其組合
8.2.2水電站廠房整體穩定和地基應力計算方法及要求
8.3水電站廠房吊車梁及排架柱結構計算方法
8.3.1水電站廠房吊車梁結構計算方法
8.3.2水電站廠房排架柱結構計算方法
8.4機墩與風罩設計
8.4.1作用在機墩上的荷載及荷載組合
8.4.2圓筒式機墩的結構計算
8.4.3圓筒式機墩的配筋計算
8.4.4風罩墻的結構計算
8.5蝸殼結構計算方法
8.5.1鋼蝸殼外圍混凝土結構計算
8.5.2鋼筋混凝土蝸殼計算
8.6尾水管設計
8.6.1尾水管的荷載及荷載組合
8.6.2尾水管的設計計算方法
8.6.3尾水管的配筋原則
8.6.4水電站廠房結構設計示例——觀音廟一級水電站廠房結構設計
8.6.5水電站廠房分層分塊設計示例——火龍溝電站廠房分層分塊設計
8.6.6水電站廠房總體設計示例——克孜勒水電站廠房設計
8.6.7水電站廠房排架柱設計示例——夢娘沽電站廠房排架柱結構設計
第9章其他類型的水電站廠房設計
9.1壩后式、溢流式、壩內式水電站廠房設計的特點與要求
9.1.1壩后式水電站廠房
9.1.2溢流式水電站廠房
9.1.3壩內式廠房
9.2河床式水電站廠房設計特點與要求
9.3地下式水電站廠房設計特點與要求
9.3.1地下式水電站廠房的特點
9.3.2地下式水電站廠房的基本布置形式
9.3.3地下式水電站廠房的基本洞室組成
9.3.4地下式水電站廠房的基本洞室布置
9.4小水電站技術改造
9.4.1小水電站技術改造的基本要求
9.4.2小水電站技術改造中現狀分析的基本方法與要求
9.4.3既有小水電站性能測試的基本方法與要求
9.4.4小水電站技術改造的技術經濟指標要求
9.4.5小水電站技術改造工程驗收的基本要求
9.4.6小水電站技術改造的基本方法
參考文獻
新書資訊