- •Курсовая работа
- •Содержание
- •Исходные данные
- •1 Гидрологические расчёты
- •1.1 Выбор расчетных гидрографов маловодного, средневодного и многоводного года при заданной обеспеченности стока.
- •2 Энергетические системы водно-энергетических расчётов
- •2.1 Построение суточных графиков нагрузки энергосистемы
- •2.2 Построение годовых графиков максимальных и среднемесячных нагрузок энергосистемы
- •2.3 Покрытие графиков нагрузки энергосистемы существующими электростанциями.
- •3 Водно-энергетические расчёты
- •3.1 Расчёт режимов работы гэс без регулирования с учетом требований водохозяйственной системы
- •3.2 Водно-энергетические расчёты режима работы гэс по маловодному году
- •3.3 Определение установленной мощности гэс и планирование капитальных ремонтов
- •3.4 Водно-энергетический расчёт режима работы гэс в средневодном и многоводном году
- •4 Основное и вспомогательное оборудование
- •4.1 Выбор числа и тип гидроагрегатов
- •4.2 Проверка работы гидротурбины при ограничении по минимальному напору
- •4.3 Определение заглубления рабочего колеса гидротурбины для обеспечения ее бескавитационной работы
- •4.4 Работа одного агрегата с установленной мощностью при отметке нпу
- •4.5 Работа всех агрегатов с установленной мощностью при отметке нпу
- •4.6 Работа всех агрегатов с установленной мощностью при расчётном напоре
- •4.7 Выбор типа серийного гидрогенератора
- •5 Расчёт и построение рабочих характеристик гидротурбины с учётом ограничения по генератору
- •5.1 Определение значений кпд, приведенного расхода и коэффициента кавитации
- •5.2 Определение значений кпд, расхода и мощности натурной турбины
- •5.3 Определение значений допустимой высоты отсасывания
- •5.4 Построение рабочих характеристик турбины
- •5.5 Расчёт зависимости открытий направляющего аппарата и углов установки лопастей рабочего колеса поворотно-лопастных турбин от мощности турбины
- •5.6 Определение значений открытий направляющего аппаратаКпд и приведённого расхода модельной турбины
- •5.7 Определение значений открытий направляющего аппарата натурной турбины
- •5.8 Значение угла установки лопасти модели
- •5.9 Расчет мощности натурной турбины
- •5.10 Построение зависимости открытий направляющего аппарата и углов установки лопастей рабочего колеса поворотно-лопастных турбины от мощности турбины
- •6 Построение дифференциальной характеристика гидроагрегата.
- •7 Построение характеристик гэс
- •Список используемых источников
- •Приложение
Исходные данные
Безымянная ГЭС на реке Бия.
Данные по энергосистеме:
Энергосистема Восток, типовой график нагрузки для широты «Центр».
Годовой максимум нагрузки 9200 МВт.
Число часов использования установленной мощности 7000 ч.
Установленная мощность существующих ГЭС 2335 МВт.
Гарантированная мощность существующих ГЭС по зиме 1193 МВт., по лету 1094 МВт.
Резервы: нагрузочный резерв системы 1,5%, аварийный резерв системы 7%.
Координаты кривых площадей и объемов Бикинского водохранилища.
Таблица 1-Кривые связи площадей и объемов Бикинского водохранилища
|
Дано |
Аппроксимация | |||
|
Zвб, м |
V, км3 |
F, км2 |
f(Z)=V, км3 |
f(V)=Z, км2 |
|
48 |
0 |
0 |
0.0 |
48.0 |
|
59.5 |
1.6 |
7 |
1.6 |
59.3 |
|
67.7 |
3.1 |
13 |
3.1 |
67.7 |
|
74.2 |
4.7 |
20 |
4.7 |
74.3 |
|
79.7 |
6.2 |
27 |
6.2 |
79.7 |
|
84.6 |
7.8 |
34 |
7.8 |
84.6 |
|
88.9 |
9.4 |
40 |
9.4 |
89.0 |
|
92.9 |
10.9 |
47 |
10.9 |
92.9 |
|
96.5 |
12.5 |
54 |
12.5 |
96.5 |
|
99.9 |
14.0 |
60 |
14.0 |
99.9 |
|
103.1 |
15.6 |
67 |
15.6 |
103.2 |
|
106.1 |
17.2 |
74 |
17.1 |
106.3 |
|
109.0 |
18.7 |
80 |
18.7 |
109.2 |
|
111.7 |
20.3 |
87 |
20.2 |
111.8 |
|
114.3 |
21.8 |
94 |
21.8 |
114.6 |

Рисунок 1. Кривая зависимости объёма водохранилища от уровня воды

Рисунок 2. Кривая зависимости площадей водохранилища от уровня воды
Кривая связи расходов и уровней в нижнем бьефе гидроузла.
Зимний коэффициент кривой связи расходов и уровней в нижнем бьефе 0,8.
Таблица 2-Кривые связи площадей и объемов Бикинского водохранилища
|
Дано |
Аппроксимация | ||||
|
Zнб, м |
Q лето, м3/c |
Q зима, м3/c |
f(Q)=Z лето, м3/c |
f(Q)=Z зима, м3/c | |
|
48.0 |
0.0 |
0.0 |
48.0 |
48.0 | |
|
50.7 |
254.0 |
203.2 |
50.7 |
50.6 | |
|
52.3 |
508.0 |
406.4 |
52.3 |
52.3 | |
|
53.5 |
762.0 |
609.6 |
53.5 |
53.5 | |
|
54.4 |
1016.0 |
812.8 |
54.4 |
54.4 | |
|
55.2 |
1270.0 |
1016.0 |
55.2 |
55.2 | |
|
55.9 |
1524.0 |
1219.2 |
55.9 |
55.9 | |
|
56.5 |
1778.0 |
1422.4 |
56.5 |
56.5 | |
|
57.0 |
2032.0 |
1625.6 |
57.0 |
57.0 | |
|
57.5 |
2286.0 |
1828.8 |
57.5 |
57.5 | |
|
58.0 |
2540.0 |
2032.0 |
58.0 |
58.0 | |
|
58.4 |
2794.0 |
2235.2 |
58.4 |
58.4 | |
|
58.7 |
3048.0 |
2438.4 |
58.7 |
58.7 | |
|
59.1 |
3302.0 |
2641.6 |
59.1 |
59.1 | |
|
59.4 |
3556.0 |
2844.8 |
59.4 |
59.4 | |
|
59.8 |
3810.0 |
3048.0 |
59.8 |
59.8 | |
|
60.2 |
4064.0 |
3251.2 |
60.2 |
60.2 | |
|
60.5 |
4318.0 |
3454.4 |
60.5 |
60.5 | |
|
60.9 |
4572.0 |
3657.6 |
60.9 |
60.9 | |
|
61.3 |
4826.0 |
3860.8 |
61.3 |
61.3 | |
|
61.6 |
5080.0 |
4064.0 |
61.6 |
61.6 | |
|
62.0 |
5334.0 |
4267.2 |
62.0 |
62.0 | |
|
62.4 |
5588.0 |
4470.4 |
62.4 |
62.4 | |

Рисунок 3. Кривая связи расходов и уровней в нижем бьефе гидроузла.
Требования участников ВХК и потери воды.
Таблица 3- Требования участников ВХК и потери воды.
|
|
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
|
ВХК |
317 |
317 |
317 |
317 |
375 |
560 |
560 |
560 |
560 |
417 |
417 |
317 |
|
Потребление |
3 |
3 |
3 |
3 |
3 |
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
3 |
3 |
|
Фильтрация |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
Испарение |
0 |
0 |
0 |
0 |
2 |
3 |
5 |
5 |
4 |
0 |
0 |
0 |
|
Льдообразование |
-9 |
-5 |
0 |
4 |
6 |
9 |
6 |
2 |
0 |
0 |
-4 |
-9 |
Коэффициент мощности kN =9,1.
Потери напора в водоподводящих сооружениях ∆h=0,5 м.
НПУ Бикинской ГЭС 107,0 м.
Отметка дна Бикинской ГЭС 48 м.
Расчетный гидрологический ряд р. Уссури с 1932-2013 гг в м3/с.
Таблица 4- Расчетный гидрологический ряд р. Уссури с 1932-2013 гг в м3/с
|
|
I |
II |
III |
IV |
V |
VI |
VII |
VIII |
IX |
X |
XI |
XII |
|
1932 |
622 |
554 |
568 |
805 |
1030 |
1416 |
1769 |
1814 |
825 |
751 |
528 |
523 |
|
1933 |
621 |
555 |
571 |
813 |
1032 |
1418 |
1780 |
1812 |
840 |
748 |
527 |
525 |
|
1934 |
620 |
556 |
575 |
821 |
1034 |
1420 |
1792 |
1809 |
854 |
746 |
526 |
528 |
|
1935 |
619 |
557 |
579 |
829 |
1036 |
1422 |
1803 |
1807 |
868 |
743 |
525 |
530 |
|
1936 |
618 |
558 |
582 |
837 |
1039 |
1424 |
1814 |
1805 |
882 |
741 |
524 |
532 |
|
1937 |
617 |
558 |
586 |
845 |
1041 |
1427 |
1826 |
1802 |
896 |
738 |
523 |
535 |
|
1938 |
616 |
559 |
589 |
853 |
1043 |
1429 |
1837 |
1800 |
910 |
736 |
522 |
537 |
|
1939 |
615 |
560 |
593 |
861 |
1045 |
1431 |
1848 |
1798 |
924 |
733 |
521 |
540 |
|
1940 |
614 |
561 |
596 |
869 |
1048 |
1433 |
1860 |
1795 |
938 |
731 |
519 |
542 |
|
1941 |
613 |
562 |
600 |
877 |
1050 |
1435 |
1871 |
1793 |
952 |
728 |
518 |
544 |
|
1942 |
612 |
563 |
603 |
885 |
1052 |
1437 |
1882 |
1791 |
966 |
726 |
517 |
547 |
|
1943 |
611 |
564 |
607 |
893 |
1054 |
1439 |
1894 |
1788 |
980 |
723 |
516 |
549 |
|
1944 |
610 |
564 |
610 |
901 |
1056 |
1441 |
1905 |
1786 |
994 |
721 |
515 |
552 |
|
1945 |
609 |
565 |
614 |
909 |
1059 |
1443 |
1916 |
1784 |
1008 |
718 |
514 |
554 |
|
1946 |
608 |
566 |
617 |
918 |
1061 |
1446 |
1928 |
1781 |
1022 |
715 |
513 |
557 |
|
1947 |
607 |
567 |
621 |
926 |
1063 |
1448 |
1939 |
1779 |
1036 |
713 |
512 |
559 |
|
1948 |
606 |
568 |
624 |
934 |
1065 |
1450 |
1950 |
1776 |
1050 |
710 |
511 |
561 |
|
1949 |
605 |
569 |
628 |
942 |
1068 |
1452 |
1962 |
1774 |
1064 |
708 |
510 |
564 |
|
1950 |
604 |
570 |
631 |
950 |
1070 |
1454 |
1973 |
1772 |
1078 |
705 |
509 |
566 |
|
1951 |
603 |
571 |
635 |
958 |
1072 |
1456 |
1984 |
1769 |
1092 |
703 |
508 |
569 |
|
1952 |
602 |
571 |
638 |
966 |
1074 |
1458 |
1996 |
1767 |
1106 |
700 |
506 |
571 |
|
1953 |
601 |
572 |
642 |
974 |
1077 |
1460 |
2007 |
1765 |
1121 |
698 |
505 |
573 |
|
1954 |
581 |
655 |
615 |
855 |
887 |
1470 |
1689 |
1814 |
846 |
775 |
523 |
554 |
|
1955 |
582 |
649 |
621 |
872 |
903 |
1474 |
1723 |
1808 |
882 |
767 |
521 |
558 |
|
1956 |
583 |
644 |
627 |
888 |
919 |
1477 |
1758 |
1802 |
919 |
759 |
519 |
563 |
|
1957 |
584 |
638 |
633 |
905 |
935 |
1481 |
1792 |
1796 |
955 |
751 |
517 |
567 |
|
1958 |
585 |
633 |
639 |
922 |
951 |
1484 |
1827 |
1789 |
991 |
743 |
515 |
571 |
|
1959 |
586 |
627 |
645 |
938 |
967 |
1487 |
1862 |
1783 |
1027 |
735 |
513 |
575 |
|
1960 |
587 |
622 |
651 |
955 |
983 |
1491 |
1896 |
1777 |
1063 |
728 |
511 |
579 |
|
1961 |
588 |
616 |
657 |
972 |
999 |
1494 |
1931 |
1771 |
1099 |
720 |
509 |
583 |
|
1962 |
589 |
611 |
663 |
989 |
1015 |
1498 |
1965 |
1765 |
1136 |
712 |
507 |
587 |
|
1963 |
590 |
605 |
669 |
1005 |
1031 |
1501 |
2000 |
1759 |
1172 |
704 |
505 |
592 |
|
1964 |
591 |
600 |
675 |
1022 |
1047 |
1505 |
2035 |
1752 |
1208 |
696 |
503 |
596 |
|
1965 |
592 |
594 |
681 |
1039 |
1063 |
1508 |
2069 |
1746 |
1244 |
689 |
501 |
600 |
|
1966 |
593 |
589 |
687 |
1056 |
1079 |
1512 |
2104 |
1740 |
1280 |
681 |
499 |
604 |
|
1967 |
593 |
583 |
693 |
1072 |
1095 |
1515 |
2138 |
1734 |
1316 |
673 |
497 |
608 |
|
1968 |
660 |
648 |
555 |
1640 |
1132 |
1438 |
2640 |
1860 |
1290 |
728 |
602 |
416 |
|
1969 |
828 |
672 |
1050 |
1440 |
1491 |
1762 |
2730 |
1540 |
1830 |
847 |
539 |
728 |
|
1970 |
456 |
492 |
555 |
1024 |
665 |
1308 |
1245 |
1530 |
930 |
336 |
434 |
585 |
|
1971 |
420 |
444 |
510 |
704 |
969 |
1552 |
1425 |
1360 |
880 |
546 |
476 |
338 |
|
1972 |
348 |
396 |
705 |
816 |
853 |
1199 |
1905 |
1070 |
1040 |
504 |
427 |
572 |
|
1973 |
732 |
624 |
660 |
1128 |
1259 |
1760 |
3390 |
2560 |
2090 |
882 |
406 |
975 |
|
1974 |
324 |
324 |
645 |
1024 |
1010 |
1054 |
2010 |
1730 |
1350 |
560 |
427 |
533 |
|
1975 |
744 |
564 |
1110 |
1176 |
1643 |
2340 |
3450 |
2460 |
1630 |
749 |
469 |
936 |
|
1976 |
732 |
600 |
675 |
840 |
1316 |
1648 |
2385 |
1090 |
1840 |
553 |
560 |
637 |
|
1977 |
360 |
624 |
600 |
1200 |
870 |
1292 |
1380 |
1120 |
1680 |
315 |
308 |
481 |
|
1978 |
828 |
576 |
795 |
1192 |
1732 |
1881 |
2475 |
2360 |
2570 |
742 |
525 |
741 |
|
1979 |
972 |
684 |
630 |
1880 |
1888 |
1459 |
2760 |
1550 |
1830 |
567 |
511 |
923 |
|
1980 |
504 |
516 |
1020 |
976 |
1482 |
1284 |
3555 |
1570 |
2290 |
525 |
588 |
845 |
|
1981 |
528 |
600 |
885 |
1680 |
1190 |
1156 |
2520 |
2040 |
1640 |
728 |
371 |
455 |
|
1982 |
996 |
624 |
1275 |
1600 |
1425 |
2215 |
3000 |
2740 |
2270 |
959 |
826 |
858 |
|
1983 |
348 |
384 |
585 |
912 |
929 |
1404 |
1995 |
1040 |
1150 |
364 |
280 |
377 |
|
1984 |
696 |
504 |
825 |
1864 |
1772 |
1759 |
3810 |
1520 |
2450 |
588 |
623 |
689 |
|
1985 |
504 |
384 |
735 |
1160 |
1095 |
1487 |
2160 |
1380 |
1780 |
427 |
287 |
637 |
|
1986 |
480 |
384 |
510 |
1296 |
1116 |
1446 |
2370 |
1250 |
1340 |
378 |
420 |
611 |
|
1987 |
732 |
1128 |
1215 |
1816 |
1510 |
2207 |
3975 |
3140 |
1830 |
637 |
651 |
689 |
|
1988 |
432 |
396 |
675 |
1360 |
1270 |
1151 |
2670 |
1740 |
2020 |
567 |
448 |
715 |
|
1989 |
312 |
360 |
645 |
784 |
902 |
1222 |
1545 |
1170 |
760 |
441 |
378 |
546 |
|
1990 |
696 |
480 |
615 |
944 |
1132 |
1101 |
2325 |
1330 |
1810 |
399 |
315 |
819 |
|
1991 |
300 |
384 |
585 |
1008 |
895 |
1122 |
1395 |
780 |
770 |
294 |
217 |
403 |
|
1992 |
468 |
756 |
795 |
1008 |
1454 |
1411 |
1755 |
2180 |
1260 |
434 |
476 |
442 |
|
1993 |
600 |
828 |
1065 |
1944 |
1312 |
1968 |
3975 |
1390 |
2100 |
700 |
609 |
676 |
|
1994 |
348 |
516 |
570 |
728 |
1216 |
884 |
2505 |
1260 |
1160 |
455 |
329 |
416 |
|
1995 |
384 |
720 |
675 |
1528 |
1277 |
1331 |
2325 |
1420 |
1610 |
630 |
560 |
702 |
|
1996 |
840 |
936 |
930 |
2160 |
1244 |
1750 |
3300 |
2180 |
3170 |
1057 |
595 |
1144 |
|
1997 |
444 |
408 |
435 |
1312 |
1080 |
954 |
1350 |
1230 |
1400 |
469 |
280 |
650 |
|
1998 |
672 |
888 |
765 |
1208 |
1360 |
1438 |
3675 |
2530 |
2770 |
700 |
525 |
1053 |
|
1999 |
804 |
720 |
975 |
1880 |
1100 |
1117 |
3180 |
2360 |
1760 |
812 |
336 |
754 |
|
2000 |
540 |
696 |
1185 |
2088 |
1169 |
2336 |
3225 |
1670 |
2020 |
798 |
406 |
910 |
|
2001 |
408 |
444 |
870 |
1296 |
989 |
1143 |
1620 |
1000 |
990 |
406 |
273 |
624 |
|
2002 |
636 |
852 |
585 |
1312 |
1201 |
2209 |
2295 |
1990 |
1270 |
798 |
560 |
663 |
|
2003 |
540 |
348 |
570 |
1144 |
801 |
1316 |
1980 |
1280 |
1160 |
399 |
252 |
520 |
|
2004 |
564 |
636 |
570 |
1176 |
684 |
1347 |
2025 |
1170 |
1340 |
455 |
427 |
416 |
|
2005 |
456 |
456 |
465 |
704 |
995 |
995 |
1425 |
1130 |
1190 |
287 |
224 |
351 |
|
2006 |
468 |
708 |
765 |
1448 |
1214 |
1004 |
2940 |
1590 |
1850 |
455 |
553 |
507 |
|
2007 |
456 |
552 |
825 |
1160 |
1225 |
2279 |
2640 |
1600 |
2000 |
728 |
385 |
598 |
|
2008 |
516 |
636 |
1035 |
1416 |
1603 |
1615 |
1995 |
1520 |
1980 |
462 |
518 |
897 |
|
2009 |
636 |
432 |
540 |
1368 |
810 |
1641 |
2115 |
1770 |
1510 |
756 |
518 |
780 |
|
2010 |
684 |
1140 |
1320 |
1512 |
1221 |
2118 |
3480 |
1880 |
2540 |
728 |
637 |
988 |
|
2011 |
504 |
420 |
810 |
1120 |
937 |
1697 |
2025 |
1850 |
1350 |
574 |
476 |
520 |
|
2012 |
581 |
677 |
969 |
1325 |
1166 |
1862 |
2685 |
1877 |
2108 |
664 |
573 |
775 |
|
2013 |
588 |
690 |
1004 |
1339 |
1184 |
1909 |
2761 |
1936 |
2199 |
683 |
595 |
800 |
