2.1　水泵水轮机比转速

按照水泵工况的最优点计算水泵比转速：nq=，K=，即当nq=35.54 m·m3/s时，K=2760。

按照水轮机工况的最高水头及最大出力计算水轮机比转速：ns=，K=，即当ns=120.6m·kW时，K=2229.9。

根据已建蓄能电站的水泵Hp—nq和水轮机Hmax—ns统计曲线，见图1和图2，张河湾水泵水轮机的比转速常数K值属于中高水平范围。

图1　单级水泵水轮机水泵扬程与比转速统计曲线

图2　水轮机最高净水头与比转速统计曲线

提高比转速有利于改善水泵水轮机的效率指标，但也同时影响到空蚀性能，ALSTOM公司在水力设计中结合张河湾水泵水轮机的吸出高度（埋深），在保证空化性能的前提下，适当合理地提高了水轮机比转速。图3为单级水泵水轮机最优效率与水泵比转速的关系趋势，可以看出，张河湾水泵水轮机的比转速已接近最高效率区域，设计属于合理范围。

图3　单级水泵水轮机水泵比转速与最优效率变化关系