
- •Мировая энергетика. Крупнейшие производители гидроэнергии.
- •Гидроэнергетика России. Действующие гэс России.
- •Перспективы развития гидроэнергетики России до 2015 г. Строящиеся гэс России.
- •Проблемы энергетики России.
- •Пути решения проблем энергетики России. Нэп.
- •Основные понятия и зависимости, необходимые для проведения водноэнергетических расчетов: напор, расход, мощность, выработка.
- •Водохозяйственные и водноэнергетические расчеты, их сущность и цель.
- •Задачи проектных и эксплуатационных водноэнергетических расчетов. Исходные данные для расчетов.
- •Сток реки как вероятностный процесс: плотность распределения, функция распределения и обеспеченность расхода в заданном створе.
- •Эмпирическая и аналитическая кривые обеспеченности расходов. Способы их построения.
- •Законы распределения вероятностей при математическом описании процесса стока.
- •Три параметра распределения Крицкого -Менкеля.
- •Порядок построения аналитической кривой обеспеченности для распределения Пирсона III типа и проверки правильности выбора типа распределения.
- •Определение максимальных расходов реки в заданном створе при проектировании.
- •Как выбрать из заданного гидрологического ряда годы расчетной обеспеченности маловодный и средневодный.
- •Энергосистема. Суточный график нагрузки, его характеристики и основные зоны.
- •Показатели суточного графика нагрузки.
- •Годовые графики нагрузки, их связь с суточными.
- •Икн, ее физический смысл, применение.
- •Порядок построения икн.
- •Построение типовых суточных графиков нагрузки энергосистемы.
- •Построение годовых графиков нагрузки энергосистемы.
- •Резервирование в энергосистеме. Виды резервов.
- •Планирование капитальных ремонтов в системе.
- •Порядок определения ремонтных резервов.
- •Основные элементы баланса мощности в энергосистеме.
- •Баланс энергии в энергосистеме.
- •Морфометрические характеристики верхнего бьефа.
- •Морфометрические характеристики нижнего бьефа.
- •Напорные характеристики гэс.
- •Виды водноэнергетического регулирования стока.
- •Суточное регулирование стока.
- •Недельное регулирование стока.
- •Годичное регулирование стока.
- •Многолетнее регулирование стока.
- •Алгоритм расчета режима сработки - наполнения водохранилищ русловой гэс при заданном графике Nгэс(t).
- •Алгоритм расчета режима сработки - наполнения водохранилищ русловой гэс при заданном графике отдачи по Qнб(t).
- •Какие параметры гидроузла можно выбрать в результате водо- энергетических расчетов? По каким критериям?
- •Расчет режимов гэс без регулирования с учетом требований водо- хозяйственной системы.
- •Выбор периода и глубины сработки водохранилища.
- •Выбор установленной рабочей мощности гэс (без учета резервных мощностей гэс).
-
Недельное регулирование стока.
В нерабочие дни недели нагрузка потребителей электроэнергии резко падает (особенно в воскресенье). В это время гидроэлектростанция может также снизить свою мощность до значения, меньшего того, которое она могла бы развить, работая на естественном расходе. Получающийся избыток воды может быть использован на заполнение водохранилища, сработанного за время рабочих дней недели.
Недельное
регулирование обеспечивает
неравномерное потребление воды
гидроэлектростанцией
в течение недели в соответствии с
недельными колебаниями нагрузки
потребителей. Если водохранилище
одновременно
используется и для суточного регулирования,
то наблюдается соответствующее суточное
колебание
уровней (пунктирная кривая на рис.2,б—д).
Продолжительность полного цикла колебаний уровня верхнего бьефа в этом случае (рис.2) будет равна одной неделе.
Годовая выработка ГЭС недельного регулирования будет несколько выше (за счет некоторою уменьшения холостых сбросов) по сравнению с ГЭС суточного регулирования, так как водохранилище недельного регулирования больше по объему, чем суточного регулирования. Обычно считается, что при двух выходных днях этот объем не превышает приточности за одни маловодные сутки расчетной обеспеченности.
При осуществлении недельного регулирования на соответствующий режим ГЭС могут также накладываться разного рода ограничения как со стороны неэнергетических отраслей комплекса, так и по условиям бескавитационного режима работы турбин.
-
Годичное регулирование стока.
годичное регулирование путем задержания (частично или полностью) в водохранилище стока половодья ииспользование его в течение межени позволяет увеличить гарантированную мощность ГЭС и количество вырабатывае мой ею энергии по сравнению с ГЭС краткосрочного регулирования за счет уменьшения (или ликвидации), бесполезных сбросов стока половодья. Весь цикл регулирования при этом занимает 1 год. Если после сработи и очередного наполнения водохранилища всегда имеются холостые сбросы, то регулирование называется сезонным (неполным годичным) в отличие от годичного (полного), когда в условиях расчетной обеспеченности сбросов нет. Объем водохранилища годичного регулирования обычно составляет от 10 до 30% среднемноголетнего объема годового стока реки, т. е. βГОД=0,10-0,30. При этом большее значение βГОД соответствует большему коэффициенту изменчивости стока Cv..
Водохранилище годичного регулирования может, как это обычно и бывает, одновременно выполнять и краткосрочное регулирование (суточное и недельное).
-
Многолетнее регулирование стока.
Цикл регулирования длится несколько лет. Водохранилище наполняется избыточным стоком одного или нескольких многоводных лет и опорожняется в течение ряда маловодных лет. При этом регулировании уровень водохранилища в конце маловодного года будет всегда ниже, чем в начале его. Таким образом, многолетнее регулирование сводится к увеличению стока маловодных лет. Особенностью этого вида регулирования является непостоянство продолжительности цикла регулирования.
При
многолетнем регулировании, так же как
и при годичном,
имеется возможность увеличить
гарантированную
мощность ГЭС и вырабатываемую ею энергию
(за
счет
практически полного устранения
бесполезных сбросов
воды во время половодья) по сравнению
с ГЭС годичного
и краткосрочного регулирования. Само
собой
разумеется, что и в этом случае
водохранилище может
осуществлять любое менее длительное
регулирование
(или сочетание их).
Считается, что для того, чтобы водохранилище могло осуществлять многолетнее регулирование, его объем должен составлять не менее 30—50% среднего за многолетний период объема годового стока реки, т. е. βМН = 0,3-0,5.
Эффективность длительного регулирования оценивается с помощью коэффициента регулирования α, представляющего собой отношение зарегулированного расхода или расхода ГЭС к среднемноголетнему расходу реки (норме): α = QРЕГ/ Q0
-
Расчет сработки - наполнения водохранилищ по планшетке Мастицкого.
Использование этой планшетки в практических расчетах в современных условиях вряд ли целесообразно. Однако она может помочь сравнительно легко представить физическую сущность получаемого решения, проанализировать характер вспомогательных зависимостей, используемых в расчете, и облегчить понимание результатов получаемого решения.
На планшетке Мастицкого можно решать многочисленные водноэнергетические задачи, например учет ограничений по пропускной способности ГЭС, переменного к. п. д. и числа включенных агрегатов, в том числе и с разными характеристиками, задачи расчета режима водохранилища и ГЭС при известных графиках QВ(t),
QГЭС(t), ZВБ(t) и т. д. Наконец, можно находить предельно возможные мощности для заданных Vсрабi0, Qпрi и kN.