Водноэнергетические расчеты (стр. 2 из 3)

При регулировании стока по интегральным кривым сопоставление полезно-бытовых приточных расходов с проектируемыми потребными расходами также выражается в интегральной форме, т.е. проведением интегральной кривой потребления при заданных полезном объеме водохранилища V_п=680·10⁶ м³ и режиме регулирования – с обеспечением орошения Q_ор=25 м³/с. Для этого строится вспомогательная интегральная кривая-эквидистанта. Она проводится смещенной вниз по вертикали на величину полезного объема водохранилища и образует зону, в пределах которой строится интегральная кривая отдачи.

2. Определение мощностей ГЭС по водотоку и средневзвешенного напора

Проведение интегральной кривой потребления в соответствии с режимом работы ГЭС позволяет построить гидрограф среднемесячных зарегулированных расходов, а также хронологические графики изменения УВБ и УНБ, напоров и мощностей ГЭС по водотоку.

УВБ для каждого интервала времени определяются по объему воды в водохранилище с помощью топографической характеристики.

Для построения графика колебаний УНБ используются значения зарегулированных расходов, возможных к использованию ГЭС и определяемых по линии потребления, а также кривую связи уровней в створе проектируемой ГЭС и расходов воды в НБ.

Полезный напор ГЭС в общем случае определяется как разность статического напора и потерь напора в энергетических водоводах.

Месяц	УВБ, м	УНБ, м	Напор, м		Q м3/с	Мощность NГЭС, 103кВт	Выработка Э, 106кВт·ч	Э·Н, 106кВт·ч·м
			Нст	Н
I	401	237,1	163,9	162,34	79	113,432	81,671	13258,43
II	396	237,1	158,9	157,34	79	109,938	79,155	12454,30
III	391	237,1	153,9	152,34	79	106,445	76,640	11675,32
IV	391	237,1	153,9	152,34	79	106,445	76,640	11675,32
V	391	238,2	152,8	147,22	149,4	194,536	140,066	20620,50
VI	406	238,2	167,8	162,22	149,4	214,357	154,337	25036,54
VII	410	238,2	171,8	166,22	149,4	219,643	158,143	26286,46
VIII	424	237,9	186,1	181,85	130,4	209,735	151,009	27460,89
IX	427,8	237,9	189,9	185,65	130,4	214,118	154,165	28620,55
X	424	237	187	185,65	73,4	120,526	86,779	16110,76
XI	421	237	184	182,65	73,4	118,579	85,377	15594,29
XII	416	237	179	177,65	73,4	115,333	83,039	14752,21
I	408	237	171	169,65	73,4	110,139	79,300	13453,49
II	399	237	162	160,65	73,4	104,296	75,093	12063,96
III	392	237	155	153,65	73,4	99,752	71,821	11035,55
IV	391	237	154	152,65	73,4	99,103	71,354	10892,38
V	391	237	154	152,65	73,4	99,103	71,354	10892,38
VI	398	237,8	160,2	156,19	126,6	174,895	125,925	19668,57
VII	411	237,8	173,2	169,19	126,6	189,452	136,405	23078,87
VIII	427	237,7	189,3	185,53	122,8	201,509	145,087	26917,97
IX	427,8	237,7	190,1	186,33	122,8	202,378	145,712	27150,61
X	426	237,2	188,8	187,16	81	134,085	96,541	18068,63
XI	418	237,2	180,8	179,16	81	128,354	92,415	16556,99
XII	409	237,2	171,8	170,16	81	121,906	87,772	14935,31
I	399	237,2	161,8	160,16	81	114,742	82,614	13231,44
II	391	237,2	153,8	152,16	81	109,010	78,487	11942,63
III	391	238	153	148,58	132,9	174,655	125,752	18684,73
IV	391	238	153	148,58	132,9	174,655	125,752	18684,73
V	391	238	153	148,58	132,9	174,655	125,752	18684,73
VI	405	239,3	165,7	146,81	274,9	356,949	257,003	37729,98
VII	418	239,3	178,7	159,81	274,9	388,557	279,761	44707,92
VIII	424	239,3	184,7	165,81	274,9	403,145	290,265	48128,07
IX	427,8	239,3	188,5	169,61	274,9	412,385	296,917	50359,36
X	426	237,6	188,4	185,08	115,2	188,582	135,779	25130,28
XI	420	237,6	182,4	179,08	115,2	182,469	131,377	23527,35
XII	413	237,6	175,4	172,08	115,2	175,336	126,242	21724,01
Σ							14985,793	3702473,2

Потери напора в энергетических водоводах деривационных ГЭС определяются по зависимости:

По величинам зарегулированных расходов и полезных напоров для каждого расчетного интервала времени может быть определена мощность ГЭС по водотоку по зависимости:

По вычисленным значениям мощностей строится хронологический график изменения мощностей ГЭС, обеспеченных зарегулированным водотоком и напором:

Хронологический график

дает наглядную картину последовательности изменения мощностей ГЭС. Для полноты представления о работе ГЭС и характеристики мощности ГЭС с точки зрения ее обеспеченности необходимо построить график обеспеченности мощностей ГЭС. Обеспеченность той или иной мощности ГЭС определяется по формуле:

m – порядковый номер мощности в убывающем ряду мощностей ГЭС;

n – общее число мощностей ГЭС в ряду.

Величина средневзвешенного по выработке напора ГЭС Н_ср.вз определяется по формуле:

3. Выбор установленной мощности ГЭС

Величина установленной мощности ГЭС зависит как от мощности зарегулированного водотока, так и от условий работы ГЭС в электроэнергосистеме. Установленная мощность ГЭС состоит из трех частей:

.

Гарантированная мощность ГЭС

определяется исходя из обеспеченного по воде ее участия в покрытии определенной части расчетного суточного графика нагрузки электроэнергосистемы, составленного на перспективу. Из всех возможных среднесуточных мощностей ГЭС по водотоку с помощью графика их обеспеченности по значению расчетной обеспеченности Р_р=75% назначается величина обеспеченной мощности ГЭС . По этой мощности определяется обеспеченная суточная выработка электроэнергии ГЭС .

С целью учета развития электроэнергосистемы на перспективу почасовые ординаты заданного суточного графика нагрузки рекомендуется умножать на поправочный коэффициент К=1,3 (на конец первой пятилетки).

Размещение обеспеченной выработки в суточном графике нагрузки электроэнергосистемы и определение гарантированных мощностей ГЭС производится с помощью анализирующей кривой Э=f(Р).

Проектируемая ГЭС должна принимать максимальное участие в покрытии пика суточного графика нагрузки. При этом предполагается, что на ГЭС имеется возможность вести неограниченное суточное регулирование стока (

может размещаться в любой части графика нагрузки).

В нижний бьеф необходимо пропускать санитарный расход Q_сан=11,9 м³. В базисе графика нагрузки электроэнергосистемы размещается базисная мощность

(Н=166 м – средне декабрьский напор ГЭС) и соответствующая ей выработка электроэнергии , отвечающие санитарному расходу.

Остальную часть обеспеченной среднесуточной выработки электроэнергии ГЭС целесообразно разместить в пике графика нагрузки электроэнергосистемы

.

Суточный график мощностей ГЭС при таком режиме ее работы может быть получен совмещением базисной и пиковой зон в графике нагрузки, а величина гарантированной мощности – суммированием базисной и пиковой составляющих

Дополнительная мощность

, как правило, имеет место на ГЭС с ограниченным длительным регулированием речного стока, когда возможные среднесуточные мощности по водотоку значительно превосходят гарантированную мощность.

Определение величины дополнительной мощности

требует специальных энергоэкономических расчетов. В первом приближении можно принимать обеспеченность по водотоку суммы мощностей в пределах 10÷15%. Следовательно, дополнительная мощность ГЭС . Располагать на ГЭС дополнительную мощность нет необходимости .