普考申論題
112年
[水利工程] 水資源工程概要
第 二 題
二、一川流式水力電廠的設計日尖峰負載曲線的最大尖峰用電量56,000 kW發生在上午9時，最小離峰用電量為20,000 kW發生在上午3時，期間的用電量呈線性變化。若廠址的平均日流量為300 cms，電廠效率為80%，則有效水頭需為多少？（25分）
📝 此題為申論題
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看到本題，要辨識出這是水力發電的計算題，核心考點是「發電功率公式」與「負載曲線的平均值計算」。首先，題目強調用電量呈「線性變化」，在這種週期性的線性負載曲線下，一天的平均負載功率可以直接視為最大值與最小值的算術平均數。接著，川流式電廠由於無法大規模蓄水，其日平均發電功率必須仰賴「平均日流量」來提供。最後，使用水力發電基本公式 P = 9.81 * Q * H * η，將計算出的日平均負載代入 P，平均日流量代入 Q，已知效率代入 η，即可反推解出有效水頭 H。
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【考點分析】 本題考查水力發電廠發電量公式的應用，以及對負載曲線中平均負載的計算。考生需了解發電功率、流量、有效水頭與效率之間的轉換關係。 【理論/法規依據】
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