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水轮机运行工况直接关系到其发电效率、稳定性与设备寿命。正常运行时，水轮机在设计工况下，水流稳定作用于转轮，实现高效水能转换。但当运行工况不合理，如长期在低负荷、高水头或偏离最优工况运行时，会引发诸多问题。低负荷运行使水流在水轮机内部形成漩涡、脱流，导致水力不平衡，降低发电效率，加剧部件磨损；高水头运行则可能使水轮机承受过大压力，增加空化、空蚀风险，损坏转轮叶片等关键部件。不合理工况还会使机组振动、噪声增大，威胁设备安全稳定运行，增加运维成本，甚至导致停机事故，影响电力供应稳定性。