Смекни!
smekni.com

Плотинная схема выработки электрической энергии с приплотинной малой ГЭС на р. Турья мощностью 50 кВт (стр. 2 из 10)


где QиспN – значение испарения в данный день (определяется по графику испарения см. Приложение 5)

w – площадь зеркала для данного дня

86400 – количество секунд одного дня.

Пример:

15 мая

15 июля

15 октября

2.1.2 Расчет потерь на фильтрацию.

Потери на фильтрацию рассчитаем по формуле:

где НN – уровень водохранилища данного дня

Н0 – уровень нулевой отметки

В0– ширина плотины при глубине 1 м


где

– глубина воды в реке при максимальном расходе, м

НQmax – уровень воды в реке при максимальном расходе (определяется по кривой расхода в нижнем бьефе см. Приложение 4), мБс

НQ=0 – нулевой уровень воды в реке (определяется по кривой расхода в нижнем бьефе см. Приложение 4), мБс

ω – площадь поперечного сечения плотины, м²

v– скорость воды перед плотиной (принимаем приблизительно равной 1,2), м/с

q– удельные потери на фильтрацию

м³/сут

где kт – коэффициент фильтрации (для супеси = 0,5 м/сут)

Lр = L + ΔLв= 31,35+3,26 = 36,35 (см. рис 2.1)

L=Δlвд+l2 = 5+8+18,35 = 31,35 (см. рис 2.1)

Δlв=l1+ l'1 = 20,39–15,39 = 5 м (см. рис 2.1)

l2= m2hплотины=2,25∙8,16=18,35 м

hплотины= hНПУ+2=6,16+2= 8,16 м – высота плотины

l1= m1hплотины=2,5∙8,16=20,39м

l'1 = hНПУ∙∙ m1= 6,16∙2,5=15,39м

m1– заложение верхового откоса (принимаем 2,5 по табл. 6.3, стр. 167 [1])

m2– заложение низового откоса (принимаем 2,25 по табл. 6.3, стр. 167 [1])

Пример:

15 мая

15 июля

15 октября



2.1.3 Расчет потерь на оседание (возврат) льда

Оседание льда происходит в те месяцы, которые указаны в исходных данных для данного водохранилища, при понижении уровня воды.

Тогда расчет расхода на оседание(+ в таблице см. Приложение 3) и возврат(– в таблице см. Приложение 3) льда осуществляется следующим образом:

где wначальная ,wконечная – соответственно начальная и конечная площадь льда, км²

hльдаNтолщина льда для данного дня, м

ρльдаплотность льда, кг/м³

После нахожения величины оседания (возврата) льда, необходимо его учесть (вычесть или прибавить) к конечной площади зеркала wконечная .

Пример:

15 февраля

м³/с

2.1.4 Расчет расхода на турбину

Расход на турбину выбираем в первом приближении 85 % от среднего годового расхода (см. Приложение 6).

В процессе расчетов методом подбора расход на турбину был увеличен до 1,3 м/с.


2.1.5 Расчет расхода на водослив.

Сброс воды через водислив осуществляется в том случае, если объем водохранилища в какой либо момент времени превышает его объем.

Пример:

15 октября

м³/с

2.1.6 Расчет расхода в нижний бьеф

Расход в нижний бьеф определяется по формуле:

Пример:

15 мая

2.2 Расчет уровней воды и напоров

Уровень вдхр, мБс Напор
Расчетный период начальный конечный средний Уровень нижнего бьефа начальный конечный средний
1 18 19 20 21 22 23 24
15 мая 173,908 173,918 173,913 167,563 6,345 6,355 6,350
15 июля 173,852 173,828 173,840 167,563 6,289 6,265 6,277
15 октября 175,657 175,657 175,657 167,820 7,824 7,837 7,831
15 февраля 174,388 174,354 174,371 167,563 6,826 6,791 6,808

2.2.1 Расчет уровня водохранилища

Уровень водохранилища определяется по кривой объемов (см. Приложение 1) в зависимости от объема водохранилища.

Конечный объем водохранилища определяется по формуле:

Пример:

15 мая

2.2.2 Расчет напора водохранилища

Напор на турбину определяется как разница между Уровнем водохранилища и Уровнем нижнего бьефа.

Уровень нижнего бьефа в свою очередь определяется по кривой расхода в нижнем бьефе (см. Приложение 4) в зависимости от расхода в нижний бьеф.

2.2.3 Средняя мощность. Выработка электроэнергии

Средняя мощность определяется по формуле

Пример:

15 октября

где Кпот– коэффициент потерь мощности (принимаем равным 0,7)

g– ускорение свободного падения

Нn– напор для данного дня

Выработка электроэнергии определяется как произведение средней мощности на количество часов в сутках.


3.Расчет поперечного профиля плотины

3.1 Расчет гребня плотины


Высота гребня плотины Нгребня (см рис.3.1.) определяется по формуле

где d – превышение отметки гребня плотины над расчетным уравнем воды в водохранилище.) (Ннпу) (см. рис.3.1.), определяется по формуле (6.1) [1] стр.166:

водохранилище гидротехнический плотина турбинный

где hн – высота наката на откос ветровой волны, м

Определяется по формуле Лабзовского