- •Харків 2009
- •Рецензент т.К. Бойко Кафедра гідротехнічного будівництва вступ
- •Водноенергетичні розрахунки
- •1.1 Гідрограф річки
- •Продовження таблиці 1
- •1.2 Відмітки нормального підпірного рівня (нпр) і рівня мертвого обєму (рмо) водосховища
- •1.3 Максимальна глибина водосховища н0
- •1.6 Добовий графік навантаження енергосистеми за розрахунковий день
- •2 Мета водноенергетичних розрахунків
- •2.1 Послідовність виконання водноенергетичних розрахунків
- •3 Вказівки до виконання
- •3.1 Побудова гідрографа річки за два роки
- •3.2 Побудова кривої обємів водосховища і кривої витрат річки
- •3.3 Визначення корисної ємності водосховища і побудова променевого маштабу витрат
- •3.4 Побудова інтегральної кривої витоку за два роки
- •3.5 Визначення ємності водосховища, необхідної для повного вирівнювання річкового витоку, як за окремі роки, так і за дворіччя в цілому
- •3.6 Побудова рівновідстоящої кривої річкового витоку і зарегулювання витоку за правилом натягнутої нитки
- •3.7 Нанесення лінії зарегульованого витоку на вихідному гідрографі річки
- •3.8 Побудування хронологічніх графіків рівнів води у верхньому бєфі
- •3.9 Побудування кривої забезпеченості середньодобових потужностей
- •3.10 Побудування добового графіка навантаження енергосистеми і аналізуючої кривої. Визначення коефіціента щільності графіка навантаження
- •3.11 Визначення пікової гарантованої потужності, встановленої потужності гес, а також зони роботи гес в добовому графіку навантаження енергосистеми в один із днів межені і в день весняного паводку
- •3.12 Визначення необхідної ємності водосховища для здійснення добового регулювання роботи гес
- •3.13 Визначення середнього річного виробітку електроенергії
- •3.14 Перелік характеристик витоку і основних енергетичних показників проектуючої гес
- •3.14.1 Характеристики побутового витоку і водосховища
- •4.2 Відмітки нормального підпірного рівня (нпр) і рівня мертвого обєму (рмо) водосховища
- •4.3 Максимальна глибина водосховища н0
- •4.6 Добовий графік навантаження енергосистеми за розрахунковий день
- •5 Вказівки до виконання
- •5.1 Побудова гідрографа річки за два роки
- •5.2 Побудова кривої обємів водосховища і кривої витрат річки
- •5.3 Визначення корисної ємності водосховища і побудова променевого маштабу витрат
- •5.4 Побудова інтегральної кривої витоку за два роки
- •5.5 Визначення ємності водосховища, необхідної для повного вирівнювання річкового витоку, як за окремі роки, так і за дворіччя в цілому
- •5.6 Побудова рівновідстоящої кривої річкового витоку і зарегулювання витоку за правилом натягнутої нитки
- •5.7 Нанесення лінії зарегульованого витоку на вихідному гідрографі річки
- •5.8 Побудування хронологічніх графіків рівнів води у верхньому бєфі
- •5.9 Побудування кривої забезпеченості середньодобових потужностей
- •5.10 Побудування добового графіка навантаження енергосистеми і аналізуючої кривої. Визначення коефіцієнта щільності графіка навантаження
- •5.11 Визначення пікової гарантованої потужності, встановленої потужності гес, а також зони роботи гес в добовому графіку навантаження енергосистеми в один із днів межені і в день весняного паводка
- •5.12 Визначення необхідної ємності водосховища для здійснення добового регулювання роботи гес
- •5.13 Визначення середнього річного виробітку електроенергії
- •5.14 Перелік характеристик витоку і основних енергетичних показників проектуючої гес
- •5.14.1 Характеристики побутового витоку і водосховища
- •5.14.2 Характеристики зарегульованого витоку
- •5.14.3 Характеристики добового графіка навантаження енергосистеми
- •5.14.4 Енергетичні показники гес
- •Список використаної літератури
- •Навчальне видання
3.9 Побудування кривої забезпеченості середньодобових потужностей
Крива забезпеченості середньодобових потужностей NB = f(P) будують у вигляді кривої тривалості, користуючись побудованим графіком середньодобових потужностей NB = f(t). Мінімальній потужності на цьому графіку відповідає забезпеченість Р=100, максимальній потужності відповідає забезпеченість Р= 0. Відсоток забезпеченості проміжних значень потужності визначається за формулою
, (3.6)
де t0 – загальна тривалість процесу регулювання, міс;
tПЕР – тривалість перебоїв, тобто сума участків на графіку NB = f(t), де потужність по графіку виявляється нижче потужності, що розглядаэться міс.
Прийнявши довільно декілька значень потужностей в інтервалі NMIN NMAX і визначивши за формулою (3.6) відповідні їм забезпеченості, будують криву NB = f(Р) у вигляді графіка. Доцільно цей графік будувати сумісно з кривою NB = f(t). В цьому випадку зникає необхідність користуватись формулою (3.6).
3.10 Побудування добового графіка навантаження енергосистеми і аналізуючої кривої. Визначення коефіціента щільності графіка навантаження
Добовий графік навантаження енергосистеми представляє собою графік необхідних потужностей в системі впродовж доби. Він будується за даними таблиці 6 з урахуванням залежності (1.5) і вказівок пункту 1.6. Площа, обмежена графіком, визначає в певному маштабі добову енергію, яку видає споживачам енергосистема.
В добовому графіку навантаження енергосистеми присутні три характерні потужності: мінімальна NMIN, максимальна NMAX і середня NСР. Середня потужність NСР представляє собою підсумкову енергію графіка за добу в кВтгод, поділену на 24 години. Частина графіка, що лежить нижче прямої, проведеної на рівні NСР, називається базисом графіка. Частина графіка, що лежить вище прямої, проведеної на рівні NСР, називається піком графіка. Частина графіка між базисом і піком називається полупіком.
Відношення середньої потужності графіка NСР до його максимальної потужності NMAX і називається коефіцієнтом щільності або повноти графіка навантаження. Чим щільніше графік, тем менше потребується потужності в енергосистемі для видачі споживачеві однієї і тієї ж кількості енергії.
Коефіцієнт щільності або повноти графіка навантаження визначається за формулою
. (3.7)
Для аналізу умов роботи ГЕС в графіку навантаження будується аналізуюча крива. Вона встановлює залежність добового виробітку енергії від потужності Е = f(N). Для її побудови графік розбивається за висотою на ряд смуг потужністю Nі і в кожній з них обчислюється вміст енергії Еі.
Якщо із початку координат вздовж шкали енергії (вправо) відкласти Е1, вздовж шкали потужності (вверх) відкласти N1, то в полі координат ці компоненти дадуть точку 1, яка належатиме майбутній інтегральній кривій. Якщо далі із отриманої точки 1 вправо відкласти Е2, а вверх N2, то отримаємо нову точку 2, яка належатиме майбутній інтегральній кривій. Так, переходячи від точки до точки, будується інтегральна крива.
На участку розташування базису графіка залежність між енергією і потужністю – лінійна Е = 24N, тому аналізуюча крива представляється прямою лінією. На участку розташування піка і полупіка графіка навантаження пряма спочатку повільно, а далі більш стримко викривляється, видхиляючись вверх від вказаної прямої.
Аналізуюча крива дозволяє легко визначити вміст енергії в будь-якій смузі графіка. Для цього треба по верхній і нижній границям смуги провести горизонтальні прямі до перетину з аналізуючою кривою і отримані точки спроектувати вертикальними прямими на шкалу енергії. Якщо із кінцевої точки К провести вниз вертикальну пряму, а базисну частину аналізуючої кривої продовжити вправо, то точка їх перетину КІ визначить середню потужність графіка навантаження NСР.