Введение.

Проектируемый гидроузел является гидроузлов комплексного назначения, в котором основными участниками является мелиорация и гидроэнергетика.

В данном проекте рассматривается только компоновка здания ГЭС.

Рассматриваемый створ гидроузла обеспечивает создание водохранилища для осуществления неограниченного суточного регулирования стока для гидроэнергетики.

Для проектирования имеется следующая исходная информация:

1. Суточный график нагрузки энергосистемы (рис.1).

2. График расходов реки расчетного маловодного года (рис.2).

3. График водопотребления для орошения (рис.3).

4. Кривая связи расходов и уровней воды в створе ГЭС (рис.4).

5. Кривая зависимости объемов водохранилища от уровня воды в нем (рис.5).

6. Максимальный расход реки 750 м³/с и соответствующий ему уровень воды в нижнем бьефе 80 м.

7. Топография местности в масштабе 1:2000.

1. Выбор створа гидроузла и отметки нормального подпорного уровня

При выборе створа гидроузла следует учитывать следующие

обстоятельства:

• Створ должен обеспечивать возможность размещения всех сооружений и иметь при этом минимальную длину для уменьшения объемов работ;

• Створ необходимо выбирать таким, чтобы все бетонные сооружения можно было возвести в одну очередь;

• Створ должен обеспечивать устойчивость берегов водохранилища и минимальную фильтрацию;

• Створ должен обеспечивать подвод потока к зданию ГЭС и отвод от здания ГЭС к руслу.

Этим условиям с учетом топографии соответствует створ I-I (рис.6),

который обеспечит параметры ГЭС

2. Водно-энергетические расчеты

Водно-энергетические расчеты заключаются в определении основных параметров ГЭС:

• Расчетного расхода (Q_расч).

• Расчетного напора (Н_расч).

• Установленной мощности (N_уст).

• Годовой выработки электроэнергии (Э_год).

1. Определение расходов гэс

В водохозяйственном комплексе, который создается в орошаемом районе ведущим комплексом является мелиорация, следовательно для полива всех сельскохозяйственных культур необходимо выделить полный объем воды.

При заборе воды с верхнего бьефа для орошения на ГЭС следует использовать оставшуюся часть потока, которая может быть представлена в виде разностного гидрографа.

Расчет по определению расходов сведен в табл. 2.1.

2. Определение напоров гэс

При суточном регулировании стока в верхнем бьефе будет суточный цикл колебаний уровня воды, что необходимо учитывать при определении напоров ГЭС. Однако в начале расчетов график нагрузки проектируемой ГЭС, с которой она участвует в покрытии графика нагрузки энергосистемы (рис.1) не известен. Поэтому, в I приближении, уровень воды в верхнем бьефе можно считать постоянным и равным ↓НПУ=90.0 м.

Уровни воды в нижнем бьефе соответствуют расходам ГЭС (табл.2.1) и могут быть определены по кривой ↓НБ=f(Q) (рис.4).

Расчет сведен в табл.2.2. Полученный график напоров показан на рис.7.

Предварительное значение средневзвешенного напора без регулирования стока определяется по зависимости:

где т.к. в приблизительном расчете можно не учитывать число дней в месяце.