
- •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
3.3 Определение установленной мощности гэс и планирование капитальных ремонтов
При составлении баланса мощности
энергосистемы учитываем, что нагрузочный
резерв системы равен 1,5%
,
аварийный резерв составляет 7% от
.
Нагрузочный резерв расположен на
существующих ГЭС, поэтому аварийный
будет размещен на ТЭС. Установленную
мощность ГЭС представим в виде суммы:
(3.13)
Планирование капитальных ремонтов оборудования энергосистемы производится с учетом технико-экономических особенностей. Ремонт оборудования ГЭС осуществляется в те месяцы, когда оно не полностью используется в энергосистеме, т.е. на ГЭС имеется свободная мощность. Баланс мощности энергосистемы в маловодном году представим в таблице 15 и на рисунке 13
Таблица 15- Баланс мощности энергосистемы
в маловодном году. Месяц I II III IV V VI VII VIII IX Х XI XII Нагр.
Резерв ГЭС 30 29 28 25 22 20 19 19 21 23 27 29 Авар.
Резерв ГЭС 142 134 130 117 102 91 89 89 97 109 126 136 Существующая
ГЭС 1853 1750 1699 1524 1330 1192 1157 1168 1263 1431 1652 1782 Нагр.
Резерв ТЭС 49 46 45 40 35 32 31 31 34 38 44 47 Авар.
Резерв ТЭС 230 217 211 189 165 148 143 145 157 177 205 221 Существующая
ТЭС 3002 2835 2752 2469 2155 1930 1874 1892 2046 2318 2675 2887 Проектируемая
ГЭС 480 346 347 343 276 276 254 251 250 243 355 480 Резерв
пр.ГЭС 41 29 29 29 23 23 22 21 21 21 30 41 Ремонт
ГЭС 0 0 0 0 0 300 350 300 150 0 0 0
Рисунок 13. Баланс мощности энергосистемы в маловодном году.
3.4 Водно-энергетический расчёт режима работы гэс в средневодном и многоводном году
Режим работы проектируемой ГЭС в среднем и многоводном по водности году представлен в табл. 16 и 17 соответственно.
Графики сработки и наполнения водохранилища представлены на рисунке 14. На рисунке 15 представлены графики мощностей по всем сработкам.
Таблица 16-Режим работы
проектируемой ГЭС в средневодном
году. Период Зима Лето Месяц XI XII I II III IV V VI VII VIII IX X QБЫТ,
м3/с 501 557 592 563 632 960 1108 1504 2045 1819 1119 698 Qвдх,
м3/с 500 566 624 630 614 371 -40 -459 -1150 -1075 -426 -20 Qхол,
м3/с 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 QГЭС,
м3/с 1001 1123 1216 1193 1246 1331 1068 1045 895 744 693 678 Qвхк,
м3/с 417 317 317 317 317 317 375 560 560 560 560 417 Опорожнение 500 566 624 630 614 371 -40 -459 -1150 -1075 -426 -20 ∆VВДХ,
км3 1.3 1.5 1.6 1.5 1.6 1.0 -0.1 -1.2 -3.1 -2.9 -1.1 -0.1 t,
сек 2592000 2678400 2592000 2419200 2678400 2592000 2678400 2592000 2678400 2678400 2592000 2678400 VВДХнач,
км3 17.6 16.3 14.8 13.1 11.6 10.0 9.0 9.1 10.3 13.4 16.3 17.4 VВДХкон 16.3 14.8 13.1 11.6 10.0 9.0 9.1 10.3 13.4 16.3 17.4 17.5 ZВБнач,
м 107.0 104.6 101.5 98.0 94.5 90.5 88.0 88.3 91.4 98.6 104.6 106.8 ZВБкон,
м 104.6 101.5 98.0 94.5 90.5 88.00 88.31 91.4 98.6 104.6 106.8 107.0 Zвб
ср 105.8 103.0 99.8 96.3 92.5 89.3 88.2 89.9 95.0 101.6 105.7 106.9 ZНБ,
м 55.2 55.6 55.9 55.8 56.0 56.2 54.6 54.5 54.0 53.4 53.2 53.1 Н,
м 50.1 47.0 43.4 40.0 36.0 32.5 33.1 34.9 40.5 47.7 52.0 53.2 Nгэс50%,
МВт 457 480 480 434 409 394 321 332 330 323 328 329 NГгэс90%,
МВт 355 480 480 346 347 343 276 276 254 251 250 243 Эгэс50%,
МВт*ч 10957 11517 11516 10409 9809 9454 7710 7958 7923 7747 7863 7889 НПУ,
м 107.0 107.0 107.0 107.0 107.0 107.0 107.0 107.0 107.0 107.0 107.0 107.0 УМО,
м 88 88 88 88 88 88 88 88 88 88 88 88
Таблица 17-Режим работы
проектируемой ГЭС в многоводном
году. Период Зима Лето Месяц XI XII I II III IV V VI VII VIII IX X QБЫТ,
м3/с 548 797 627 687 1181 1888 1319 2136 3020 1961 2010 792 Qвдх,
м3/с 506 310 540 562 142 -370 -48 -578 -1726 -842 -962 -10 Qхол,
м3/с 0 0 0 0 0 1623 0 0 300 300 370 0 QГЭС,
м3/с 1054 1107 1167 1249 1323 1518 1271 1558 1294 1119 1048 782 Qвхк,
м3/с 417 317 317 317 317 317 375 560 560 560 560 417 Опорожнение 506 310 540 562 142 1253 -48 -578 -1426 -542 -592 -10 ∆VВДХ,
км3 1.3 0.8 1.4 1.4 0.4 3.2 -0.1 -1.5 -3.8 -1.5 -1.5 0.0 t,
сек 2592000 2678400 2592000 2419200 2678400 2592000 2678400 2592000 2678400 2678400 2592000 2678400 VВДХнач,
км3 17.6 16.3 15.4 14.0 12.6 12.3 9.0 9.1 10.7 14.5 15.9 17.5 VВДХкон 16.3 15.5 14.0 12.7 12.3 9.0 9.1 10.6 14.5 15.9 17.4 17.5 ZВБнач,
м 107.0 104.5 102.9 99.9 96.9 96.0 88.0 88.4 92.3 100.9 103.8 106.9 ZВБкон,
м 104.5 102.9 99.9 96.9 96.0 88.00 88.37 92.3 100.9 103.8 106.9 107.0 Zвб
ср 105.8 103.7 101.4 98.4 96.5 92.0 88.2 90.3 96.6 102.3 105.3 107.0 ZНБ,
м 55.3 55.5 55.7 56.0 56.2 56.7 55.2 56.0 55.3 54.8 54.5 53.6 Н,
м 49.9 47.7 45.2 42.0 39.8 34.8 32.5 33.8 40.8 47.1 50.3 52.9 Nгэс10%,
МВт 479 480 480 477 479 480 376 480 480 480 480 376 Nгэс50%,
МВт 457 480 480 434 409 394 321 332 330 323 328 329 Эгэс10%,
МВт*ч 11494 11531 11519 11445 11496 11531 9014 11515 11525 11508 11519 9035 НПУ,
м 107.0 107.0 107.0 107.0 107.0 107.0 107.0 107.0 107.0 107.0 107.0 107.0 УМО,
м 88 88 88 88 88 88 88 88 88 88 88 88
Рисунок 14. График сработки и наполнения водохранилища.
Рисунок 15. Мощность проектируемой ГЭС.