1. 水轮机在最优工况运行时出力最大
近年来国内外电网发生了多起超低频振荡事件,相关研究发现,超低频振荡发生的主要原因是由于水轮机调速系统在超低频段呈现明显的负阻尼。
为此,在建立单机系统模型的基础上,对单机系统闭环传递函数特征方程的分析表明在比例参数与积分参数比值过小时,会发生超低频振荡;进而,对水轮机调速器阻尼特性分析进一步说明比例参数与积分参数的比值过小会引起阻尼转矩系数过小,造成调速系统向系统提供负阻尼,而引发超低频振荡。
从而从机理上解释了引发超低频振荡的内在原因。
接着,针对单机系统,提出一种基于水轮机调速系统控制参数的最优PID参数整定方法,此方法在抑制超低频振荡的同时,兼备调速系统的调节性能,并且,通过与粒子群算法的对比,表明此优化方法的有效性和优越性。最后,在四机两区系统中验证了优化调速系统PID参数增加系统正阻尼以抑制超低频振荡的有效性。
2. 当机组在超负荷运行时,水轮机的效率最高
正常发电机组的转速只有两种：一种为1500转/分钟，一种为1800转/分钟，如果人为的把发电机的转速调低或调高，都是错误的。
1、过低的转速会减少柴油机的输出功率，降低其动力性；
2、过低的转速会导致各部件工作转速下降，将恶化部件的工作性能，降低机油泵的输出压力等；
3、降低了柴油机的储备功率，使本来应处于正常工作的柴油机处于满负荷或超负荷工作状态；
4、是转速过低使联动机构工作机械的转速也降低，就会降低工作的机械性能，如降低水泵的出水量，减少水泵的扬程等。
3. 水轮机出力大小取决于水电站的
1、水电站装机等于发电机的额定出力，
2、机组出力等于发电机实际工作的出力，
3、应该是水轮机出力，水轮机的转速是由水轮机的进水流量决定的，只有这个条件能使水轮机的转速变化
4. 水轮机的负荷和哪些因素
一、出力下降 在水头不变的情况下，导叶开度指针已达到空载开度，而机组转速尚未达到额定转速或超过原来开度数值，确认机组出力下降。
其原因是：①水轮机的容积损失（流量损失）。
②水轮机的水力损失。
③水轮机的机械损失。
处理方法有四条：（一）在机组运行或停机情况下，保证尾水管淹没深度不得少于300毫米（冲击式水轮机除外）。
（二）注意进水或出水情况，使水流保持平稳畅通。
（三）保持转轮在正常状态下运转，发现杂音停机检查处理。
（四）对轴流定浆式水轮机，如突然出现机组出力下降，振动加剧，应立即停机检查。
＝、轴温剧升 水轮机轴承有导轴承和推力轴承，导轴承对立轴水轮机来讲，是防止机组旋转摆动或振动，保证轴心稳定。
推力轴承，承受转轮轴向推力。
其影响轴承温度剧升原因有：轴承安装质量差或轴承磨损；润滑油标号不符或油质恶化；润滑油系统故障供油不正常；冷却水系统故障冷却水中断；其它原因使机组振动等。
处理办法是：（一）对于水润滑的轴承，用的润滑水要严格过滤，保证水质，水中不能含有大量泥沙和油类物质，减少对轴承的磨损和橡胶的老化。
（二）稀油润滑当前一般采用自循环，采用甩油环和推力盘，本身由机组转动而自循环供油。
自循环运行要严密注视甩油环的工作状况，不允许有卡住现象，对推力盘供油状况以及油箱的油面水平。
（三）干油润滑的轴承，要注意干油（润滑脂）的规格是否与轴承用油相符，油质是否良好，定时加油，保证轴承空隙三分之一～五分之二为宜。
（四）保证轴承严密，防止压力水及灰尘进入轴承内。
（五）滑动轴承（轴瓦）的安装间隙与轴瓦的单位压力、旋转线速、润滑方式、油的粘度、主轴挠度、安装精度、机组允许振动及摆度有关，不能任意增大或缩小。
三、机组振动 引起机组振动的原因有：机械振动、水力振动、汽蚀振动、电气振动、轴承损坏振动等。
处理办法有：（一）校正水轮机与发电机连接好，保证平稳。
（二）检查蜗壳内有无杂物以及导叶损坏情况。
（三）严格控制不能在低水头、低负荷时运行。
（四）保证尾水淹没深度。
（五）三相电流不平衡，线路掉闸突然甩负荷等引起的振动，去掉励磁后振动可立即消失。
四、设备漏水 有的电站安全阀（调压阀）漏水，闸阀、蝴蝶阀、伸缩节、导水叶漏水，主轴与轴承座漏水等。
处理办法有：（－）减少导水叶之间的间隙，局部间隙最大不能超过0．05毫米。
（二）安全阀漏水可以用凡尔砂（研磨沙）研磨止水塞的方法达到接触严密。
（三）更换闸阀止水橡皮垫。
（四）更换橡皮止水圈（止水垫）。
（五）对中、小型电站采用水环密封，成锥形密封，调节好间隙以及挡油板位置。
（六）盘根轴封减少漏水，更换盘根压紧螺栓。
（七）对油、气密封点泄漏点处理最好的办法是用塑料带绕好后压紧螺栓。
五、调速器失灵 在中、小型电站运行中往往出现水轮机在空载开度时达不到额定转速，调速器全关闭时，导水叶不能全部关闭，转轮停不下来造成失灵。
处理办法有：（－）定时清理导水机构杂物，保持清洁，活动部分定时加油。
（二）进口水口必须设拦污栅，并经常进行清理。
（三）对有刹车装置的水轮机要特别注意及时更换刹车片，加好刹车油。
5. 水轮机在最优工况运行时出力最大吗
影响因素：
1、相对间隙增大时，油膜厚度会先增大后减小，因此对于承载能力来说存在一个最佳的相对间隙，通常大约在0.002～0.0002毫米。
2、宽径比对于承载能力也有很大影响，宽径比越小，油从轴承两端流失越多，油膜中压力下降越严重，这会显著降低轴承的承载能力。
3、偏心率越小，容易出现失稳，产生油（气）膜振荡，使得承载力下降，易于发生破坏。
4、而工作载荷和转速应该与相对间隙和宽径比应该相配合，否则也会导致承载能力下降。液体动压轴承在启动和停车过程中，由于速度低而不能形成足够隔开两摩擦表面的油膜，容易出现磨损，因此，制造轴瓦或轴承衬须选用能在直接接触条件下工作的滑动轴承材料。液体动压轴承要求轴颈和轴瓦表面呈几何形状正确且光滑，安装时精确对中。产生液体动压力的条件是：（1）两摩擦面有足够的相对运动速度；（2）润滑剂有适当的粘度；（3）两表面间的间隙是收敛的，在相对运动中润滑剂从间隙的大口流向小口，构成油楔。这种支承载荷的现象通常称为油楔承载。扩展资料液体动压轴承性能：相对间隙对轴承性能的影响很大，除影响轴承的承载能力或最小油膜厚度外，还影响轴承的功耗、温升和油的流量 (图3[单油楔轴承各参数与相对间隙的关系])。对不同尺寸和工作状况的轴承，都有最优的相对间隙范围，通常为0.002～0.0002毫米。轴承宽径比是影响轴承性能的又一重要参数。宽径比越小，油从轴承两端流失越多，油膜中压力下降越严重，这会显著降低轴承的承载能力。宽径比大时，要求轴的刚度大,与轴承的对中精度高。通常取宽径比为0.4～1。单油楔轴承在高速轻载时偏心率小，容易出现失稳，产生油（气）膜振荡。油膜振荡能引起设备损坏等重大事故。因此，单油楔轴承多用于中等以上速度或高速重载的机械设备，如轧机和一般机床。多油楔液体动压径向轴承轴颈周围有两个或两个以上油楔的轴承。多油楔径向轴承承受载荷前，即轴颈中心与轴承几何中心重合时，相对各段瓦面曲率中心都存在偏心，不过偏心值相等，在各瓦面油膜中生成的压力相同，轴颈受力平衡。承受载荷后，这些偏心值有的增大，有的减小，各瓦面上的油膜压力随之减小或增大，轴承的承载能力便是这些油膜压力的向量和。多油楔轴承比单油楔轴承承载能力低，但在主承载瓦面的对面附加有油膜压力,因而能提高轴承运转的稳定性。因此,多油楔径向轴承多用于高速轻载的设备，如汽轮机、风力机和精密磨床等。多油楔径向轴承型式很多，而且还在不断出现消振能力较高的新结构。液体动压推力轴承是由若干个油楔组成的推力轴承，其承载能力为各油楔油膜压力之和，常用于水轮机、汽轮机、压气机等中等以上速度的设备。
6. 水轮机的最优工况出现的条件
比如混流式的运行范围在45%~100%出力；定桨在75%~100%冲击式在25%~100% 就是在整个水轮机的运行范围内水轮机出力得到能量转化效率较高的区域。
可在运行特性曲线上查出,混流式一般有93%左右的高效率,冲击式一般有89.5%左右的高效率,轴流式也有92%左右的高效率,低出力时的效率通常都非常低，称为不在最优工况区
7. 水轮机有哪些运行工况
首先，你需要检查一下这是不是发电机本身的原因造成的，比如：水轮机出力不足，发电机轴承过热，或是技术供水不足或是技术个供水受阻。
再次，你看看是不是运行方式造成的，比如进相运行，调相运行，出力限制等。
第三，看看是不是系统调度的原因，限制了发电机的出力。当然，发电机工作点不一定就是运行在额定工况的，有时会超出额定工况运行，有时是低于额定工况运行的，这些都是很正常的，具体问题需要具体分析。
8. 对水轮机效率影响最大的因素
何种水轮机效率高要具体情况具体分析。
混流式的高效率区比较宽，如果水头比较稳定，那么它的效率比较高。
轴流式转桨的高效率区比混流式要高。但高效率区没有混流式的宽。如果水头波动相对较大，流量也大，那么轴流式效率较高。