网学网为需要其他类别的朋友们搜集整理了 Excel和AutoCAD软件常用计算功能在水利水电工程设计中的应用实践 相关资料，希望对各位网友有所帮助!
1、前言搞水利水电工程设计的人都知道，经常要进行一些重复的数字运算，如果数量不大，计算工作就轻松，如果量大了，例如水利水能计算，则要耗费许多时间和精力，容易出错，若使用Excel制表软件设计计算表格，则可以大大减少重复计算的工作量，又能提高计算精度；在水利水电工程设计中，还经常要对挡土墙、厂房、大坝等水工建筑物结构进行稳定性计算，计算时必须要知道结构自身的质心、重量，以及外力在截面上的作用点等。如果截面为规则的几何图形，这些数量的计算就比较容易。但水利水电工程工程具有复杂性、唯一性的特点，截面往往不规则，这时就麻烦了，以前常用的方法是分块求和或以积分计算，工作量十分庞大，又重复且烦琐，既不方便，又耗时间。上述的这些量值若在AutoCAD中，用该软件的面积、质心等计算功能计算则易如反掌。下面笔者结合自身的工作经历，通过2个案例说明Excel与AutoCAD软件部份常用计算功能的使用方法，希望能对读者有所启发。
2、案例分析一：利用Excel软件对罗定市泗纶镇鱼跳水电站进行水能计算2.1基本概况罗定市泗纶镇鱼跳电站位于泗纶河都门支流和南山支流的交汇处，集雨面积42.84km2，2001年8月建成投产发电时装机容量为1×320+1×400=720KW。现拟对电站进行增容改造，对原都门水引水陂头及渠道进行扩建和加固，并新建南山支流引水陂及渠道，改造后毛水头47.07m，设计水头45.42m，设计流量4.22m3/s，装机容量为1×320+1×400+1×630=1350KW，增容630kW，设计多年平均发电量344.47万kw.h。
2.2利用Excel软件设计水能计算表格鱼跳水电站为引水式无调节径流电站，根据中华人民共和国国家标准《小型水力发电站设计规范》(GB50071-2002)的规定，无调节电站水能计算的来水量可按丰、平、枯3个设计代表年的逐日平均流量计算。水能计算原则是：当来水大于设计流量时，按设计流量发电；当来水小于设计流量时，按来水流量发电。由以下水能计算公式计算：N=AQH净（KW）E=Nt（kw.h）式中：N为出力，若N大于或等于发电机功率(即1350KW)时，N=发电机功率；A为水轮机和发电机的综合出力系数，一般为7-8，A平均取7.5计；Q为发电流量。H净为考虑了水头损失的净水头，H净＝45.42m；E为发电量(kw.h)，t为发电时间(h)。上述公式虽然简单明白，但一年有365天(闰年366天)，本工程选择其中一个代表年有366天，3个代表年就有1096个流量数据，也就是说要计算1096个出力和发电量，如果用手算，计算工作量十分庞大，又重复且烦琐，既不方便，又耗时间。如果利用EXCEL软件的计算功能，则一切变得简单而且快捷。
现作EXCEL表格设计如下：表格共有A-G共7列，1-1102共1102行。在相关的单元格输入上述计算公式：在第C列第4行的单元格“C 4”中输入公式：“=IF(B4<=4.22,B4,4.22)”，表示“当来水小于或等于设计流量4.22m3/s时，按来水流量发电，否则按设计流量发电”。在第F列第4行的单元格“F4”中输入公式：“=IF(C4*D4*E4>=1350,1350,C4*D4*E4)”，表示“当N=AQH净大于或等于发电机功率(即1350KW)时，N=发电机功率1350KW，否则等于发电流量、净水头、水轮发电机综合出力系数的乘积”。在第G列第4行的单元格“G4”中输入公式：“=F4*24”，表示“发电量E等于日平均出力与24小时的乘积”。其它5至1099行通过EXCEL的下拉功能复制输入各单元格公式。
在1101行中，统计4至1099行的和，利用EXCEL的求和函数计算，如在“G1011”单元格中输入“=SUM(G4:G1099)”，表示求第4行至1099行的和，其值“10334013.48”表示丰、平、枯3个代表年共发电10334013.48kw.h。在1102行中，统计3个代表年的平均值，利用EXCEL表格输入公式计算，如在“G1012”单元格中输入“=G1101/3”，其值“3444671.16”表示丰、平、枯3个代表年年平均发电3444671.16kw.h。这样，鱼跳水电站的水能计算，通过EXCEL表格，从输入数字到计算结束，前后不到20分钟时间就完成了，整个计算过程直观易懂，不容易出错，修改容易，下次遇到类似的计算，直接修改EXCEL表格中的数字和相关文字就行了，节省了大量时间和精力，工效大大提高。如用传统的方法按计算器手算，整个计算时间约需要12个工时。
3、案例分析二：AutoCAD与Excel软件的计算功能相结合完成云安县云雾山水库大坝稳定分析计算工程概况及计算工况简介云雾山水库位于云安县石城镇云雾山村，工程于1979年兴建，大坝因建设资金不足等原因于1981年7月建到17m高时便停了下来。现正常库容为5.75万m3，未能满足下游500亩农田的灌溉用水需要，故需要根据下游用水要求加高坝体，使其达标。本文为节省篇幅，取基本荷载组合计算工况下的溢流坝段稳定应力计算为例，说明AutoCAD和Excel计算功能的使用方法。该工况正常蓄水位396.61m(大坝加高后)，坝前淤沙高程379.00m，下游无水。
