近年来,在节能减排的大背景下,合理、有效利用自然通风来消除水电站地下厂房运行过程中的余热,从而有效降低机械通风能耗受到水电行业从业者越来越多的关注与重视。根据水电站地下厂房结构特点,大多水电站地下厂房都具有竖向高度比较大的出线竖井或者交通竖井。利用竖井的热压作用形成自然通风,是本文的重要研究内容,课题研究成果可以为同类电站地下厂房的通风工程设计提供技术参考,具有重要的工程价值。论文首先针对重庆某电站地下厂房通风空调系统全年不同季节的实际运行情况进行了现场实测,对各季节不同通风空调工况的通风路径、厂内主要工作区域的环境参数进行了布点测试;得到了不同工况条件下厂房内的实际通风路径,对比分析了地下厂房在不同季节、不同工况下的通风排热能力;探讨了不同工况条件下地下厂房自然通风形成能力。接着,论文利用流体力学经典理论,对电站地下厂房实际通风路径下的阻抗进行了理论计算;同时,建立了电站地下厂房自然通风量计算数学模型,对影响电站地下厂房自然通风能力的主要因素进行了分析;利用全年逐时实测数据,着重分析了进厂交通洞对进风气流参数的影响。然后,论文利用电站地下厂房的自然通风量实测数据,对比、验证了同工况条件下的自然通风量数学模型计算结果。对比结果证明,自然通风量计算模型的误差非常小,在误差允许的范围内,从而说明所建立的自然通风量计算模型是正确的、可信的。进而,利用所建立的自然通风量计算模型对重庆某电站地下厂房各个季节发电机组不同运行工况的自然通风量进行预测。通过预测结果,分析得到全年不同季节的可利用的有效自然通风量以及利用条件。最后,论文根据全年不同季节的自然通风量预测结果和地下厂房在最不利工况条件下满足《规程》要求的需求通风量,对母线竖井排风机进行重新选型。通过重庆某电站地下厂房全年通风运行优化分析,提出该电站地下厂房全年通风优化运行方案:夏季,自然通风+机械排风;过渡季节,自然通风(室外气温小于18℃)、自然通风+机械排风(室外气温大于18℃);冬季,自然通风。通过优化运行方案与现行运行方案的技术经济对比分析,得出:优化后的通风运行方案具有非常大的节能潜力,每年可以节约至少53.5万元,最多可以节约229.7万元。