水擊的實質是一種壓力被,在水流損性的作用下,由于水的壓縮性和管壁彈性的影響,壓力波以一定波速在管道內往復傳播。在“水力學”中已經分析了水擊波的傳播過程。導出了水擊的基本方程,給出了閥卡套式管接頭大水擊壓強的計算公式。在這里結合水電站具體條件進一步探討水電站中的水擊現象。在水電站實際運行中常常會遇到負荷在較大范圍內的突然變化此時調速器自動關閉或開啟導葉,從而在水電站的高壓管道、蝎殼和尾水管中引起水擊。導葉關閉時,在高壓卡套接頭和蝸殼中引起壓力上升,卡套式管接頭的尾水管中引起壓力下降。導葉開啟時則相反,在高壓卡套管接頭管道和蝸究中引起壓力下降,尾水管中引起壓力上升。與此間時機組轉速也發生急劇變化。機組轉速急劇變化的原因是:發電機負荷的變化是瞬時發生的,而水輪機出力不能瞬時地相應變化,導葉的啟閉需要一定時間,破壞了水輪機出力和發電機負荷之間的平穩。
例如,甩負荷時,在卡套式管接頭管口導葉關閉過程中發出了剩余能量,它就轉化為機組轉動部分的動能,從而使轉速刮高。這種由于機組負荷突然發生較大變化而引起的水擊和轉速劇變,就是調節保證計算課題研究的對象,換句話說,調節保證計算是研究水電站機組及其壓力過水系統的大被動過渡過程。