管道输水通常是调水工程水利工作者优先考虑的方案，因为其造价低廉，施工方便，管理简单，渗漏小，能保证水质，地质要求不高。铺设条件不受地形影响。管道输水常利用水流自身重力输水。在突然关闭闸、阀时，管道内会产生水锤，当水锤压力过高时，管道就会破坏，因此采取有效的措施来降低管道工作压力是必要的。作为一个水力研究者，从水能利用的角度出发．我们假设在管道减压装置处安装小型水轮发电机组，既能充分利用输水管道多余压能，又可以减少投资成本。　　本文结合国内外研究成果，根据某供水系统的参数，考虑投资成本设计一款水轮机应用输水管道余压发电．并对水轮机性能进行研究。主要工作有以下几个方面：　　(1)根据管网水力计算方法，计算某供水系统管道余压水头，根据余压水头选择合适的水轮机型号。结合管网铺设情况确定水轮机的布置形式；　　(2)在确定布置形式后，在考虑转轮与流道匹配性问题的基础上，设计合理的流道尺寸；　　(3)对本次设计的高水头灯泡贯流式水轮机各部件进行水力设计，使用UG软件对水轮机各部件进行三维实体建模；　　(4)应用CFD软件对各部件三维实体模型进行网格划分，并应用CFX软件对所设计的水轮机进行全流道三维定常流动数值模拟，检验其水力性能，分析各部件水力损失．提出改造方案：对转轮叶片转角与活动导叶开度进行寻优模拟，并对叶片进行改型；　　(5)确定相对较合理的转轮叶片转角与活动导叶开度的匹配关系，通过对最优点的分析，设计改型方案，并对叶片进行改型，对改型后的水轮机进行数值模拟．通过分析水轮机性能，验证改型方案的可行性。