在设计具有引水压力管道系统的水电站时,为了保证水轮发电机组和压力引水道系统运行的安全稳定,往往需要设置调压室。传统的调压室型式主要有简单式、差动式、阻抗式、水室式和溢流式等。对于引水道较短的引水式电站,尤其是水流惯性时间常数Tw介于2~4之内的,是否采用调压室就需要对比计算得出结果。调压室提供了一个较大的自由水面,能够缓和水锤波,相当于把引水系统分为两段,调压室上游的引水道,基本上可以免受水锤压力的影响;调压室下游的压力管道,因为水锤波传递的距离被缩短,所以水锤波的大小也会被削弱,能够改善机组的运行条件和供电质量。近年来,随着我国水电事业的蓬勃发展,国内已经建成或正在建设的水电站越来越多,大多数具有较长引水道的水电站都设置了调压室。论文叙述了引水发电系统水力过渡过程的国内外研究发展现状,说明了调压室在系统中的重要作用。讨论了引水发电系统是否需要设置调压室的判别方法,以及替代调压室的四种措施,分别是调压阀、安全阀—爆破膜系统、水电阻、偏流器,无论哪种调压室替代方案,都能缓和系统甩负荷工况,但是对于小波动工况没有作用,仅能通过调节水轮机调速器参数来解决小波动问题。论文以四川省甘孜州巴塘县境内拉拉山水电站的工程资料作为算例,初步判断该电站的水流惯性时间常数为2.8s,调压室处于可设置与不设置的范围之间;同时处于调速器调速性能差区,建议设置调压室。然后应用瞬变流基本理论中的特征线计算法,建立了带有调压室的水电站引水发电系统数学模型和没有调压室的水电站引水发电系统数学模型,并以此编制了相应的计算程序。按照规范要求拟定了各种工况,对该水电站引水发电系统进行了详细的水力过渡过程调保计算研究,发现不设调压室的方案,采取延长导叶直线关闭时间、或导叶两段式关闭规律,或者采取优化导叶关闭时间和增大机组转动惯量的联合技术措施,调节保证计算机组转速升高和蜗壳压力升高控制值均不能满足有关设计规范要求,同时小波动稳定性较差,在相同的水轮机调速器参数下,设置调压室方案的调节系统动态品质明显优于不设调压室的方案。确定了此水电站需要设置调压室。论文给出了设置调压室方案,水力过渡过程中调压室的水位波动过程和蜗壳压力变化值,给出了此水电站调压室的结构尺寸建议,按照建议的调压室设计尺寸,电站2台机组丢弃全部负荷后的调压室最高涌浪水位3013.986m,机组增加负荷后的调压室最低涌浪水位2985.772m,调压室运行是安全的,符合设计规范要求。论文分析了带有调压室的方案和没有调压室的方案调节保证计算成果,对带有调压室的和没有调压室的引水发电系统小波动稳定性进行了计算,得到了一些对实际工程有参考价值的研究成果。