Лейман А.В, ГЭ18-02Б (ИВЭ)

Добавил:

89135606891 Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Саяно-Шушенский Филиал Сибирского Федерального Университета

Предмет:

Использование водной энергии

Файл:

QГЭС = QmaxГЭС ∙

.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

28.02.2024

Размер:

2.88 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 34 / 64 5 6 > Следующая >>>

После расчёта резервов и дублирующей мощности необходимо определить установленную мощность проектируемой станции:

устГЭС. = 74 + 8 + 35 = 117 МВт

11 Баланс мощностей

Баланс мощностей представляет собой распределение мощностей на покрытие максимальной нагрузки между всеми участниками энергосистемы и размещение резервов во времени и по конкретным электростанциям.

Расчёт и распределение резервов посчитаны в главе 10 и сведены в таблицу 11.1, баланс мощностей изображен на рисунке 11.1.

Таблица 11.1 – Расчёт и распределение резервов

	Энегосистема,			Существующая				Проектируемая ГЭС,				Существующие ТЭС, МВт
Месяц		МВт			ГЭС, МВт				МВт			Существующие ТЭС, МВт
Месяц		МВт			ГЭС, МВт				МВт
	Pmax	Pавар	Рнагр	Nраб		Nнагр	Nрем	Nраб	Nнагр	Nрем	Nдуб	Nраб	Nнагр	Nавар	Nрем
I	706	71	21	112		13	0	74	8	0	0	520	0	71	0
II	675	68	20	112		13	0	67	8	0	0	496	0	68	0
III	622	62	19	93		12	0	55	7	0	0	474	0	62	0
IV	561	56	17	112		10	0	74	6	0	35	340	0	56	0
V	508	51	15	101		9	0	74	6	0	35	298	0	51	8
VI	477	48	14	95		9	0	73	5	0	0	309	0	48	35
VII	477	48	14	95		9	0	71	5	0	0	311	0	48	35
VIII	507	51	15	101		9	0	72	6	0	0	334	0	51	8
IX	560	56	17	112		10	0	71	6	0	0	377	0	56	0
X	622	62	19	88		12	19	74	7	12	0	460	0	62	0
XI	675	68	20	112		13	0	74	8	0	0	489	0	68	0
XII	706	71	21	112		13	0	74	8	0	0	520	0	71	0

P,МВт

БАЛАНС МОЩНОСТЕЙ

850

800

750

700

650

600

550

500

450

400

350

300

250

200

150

100

III

VII

VIII

XII

Ремонтный резерв проект. ГЭС

Ремонтный резерв ТЭС

Ремонтный резерв сущ. ГЭС

Аварийный резерв

Нагрузочный резерв ТЭС

Нагрузочный резерв сущ. ГЭС

Нагрузочный резерв проект. ГЭС

Существующая ГЭС

Проектируемая ГЭС

Дублирующая мощность пр.ГЭС

Существующие ТЭС

Месяцы

Рисунок 11.1 – Баланс мощности

12 Баланс энергии

Баланс энергии строится по графику средних мощностей энергосистемы. Для построения баланса энергии необходимо рассчитать среднесуточную мощность проектированной ГЭС для каждого месяца. Среднесуточные значения мощности, проектируемой ГЭС, берутся из сработки для каждого месяца и вычисляются, как среднее значение мощности ГЭС за сутки. Данные для построения баланса энергии представлены в таблице 12.1. График баланса энергии продемонстрирован на рисунке 12.1.

Таблица 12.1 – Баланс энергии

Месяц	Pср.сист, МВт	Среднесуточная мощность	Среднесуточная мощность
Месяц	Pср.сист, МВт	существующей ГЭС, МВт	проектируемой ГЭС, МВт
		существующей ГЭС, МВт	проектируемой ГЭС, МВт

I	590	68	18
II	563	65	16
III	517	62	17
IV	463	51	74
V	417	48	74
VI	390	45	68
VII	390	45	67
VIII	416	48	66
IX	463	51	66
X	516	62	33
XI	563	65	27
XII	590	68	19

P,МВт		Существующая ГЭС				Проектируемая ГЭС				Pсист.



600
600
550


500



450




400


350



300


250


200
200
150
150
100
100
50
50
0
0	I	II	III	IV	V	VI		VII VIII	IX	X	XI	XII
	I	II	III	IV	V	VI		VII VIII	IX	X	XI	XII
							Месяц

Рисунок 12.1- Баланс энергии

= 10 м3/с).

13 Построение режимного поля

Необходимо определить область допустимой работы, проектируемой ГЭС, для этого было построено режимное поле с указанием линий ограничений для различных режимов.

Построение этих характеристик выполнялось по следующему уравнению:

HГЭС(QГЭС) = zВБ(Vсраб) − zНБ (QНБ ) − ∆h,

(13.1)

где zВБ(Vсраб) – отметка уровня воды в водохранилище, которая изменяется в зависимости от объема сработки от НПУ до УМО;

zНБ (QНБ) – отметка уровня воды в нижнем бьефе в зависимости от расхода в нижнем бьефе;

∆h – потери напора в подводящих сооружениях. Определены ограничения работы турбин:

Ограничение по расчетной установленной мощности, определено по следующему уравнению:

Nустр = kN ∙ QГЭС ∙ HГЭС.

(13.2)

Ограничение по пропускной способности ГЭС, которую определялось по зависимости:

где QmaxГЭС – максимальная пропускная способность ГЭС.

Ограничением слева на режимном поле является минимальный расход, определяемый заданным ограничением по условиям функционирования санитарного попуска (QminГЭС

Результаты расчётов сведены в таблицу 13.1. Режимное поле представлено на рисунке 13.1.

Таблица 13.1 – Результаты расчетов режимного поля

						Линия		Линия		Линия		Линия
						Линия		ограничения		Линия		Линия
						ограничения по		ограничения		ограничения		ограничения по
Кривые связи			Напорные			ограничения по		по		ограничения		ограничения по
Кривые связи			Напорные			расчётной		по		по		расчётной
нижнего бьефа		характеристики				расчётной		пропускной		по		расчётной
нижнего бьефа		характеристики				установленной		пропускной		санитарному		установленной
						установленной		способности		санитарному		установленной
						мощности (XII)		способности		попуску		мощности (IV)
						мощности (XII)		ГЭС (XII)		попуску		мощности (IV)
								ГЭС (XII)
Qнб,м3/с	Zнб, м	ННПУ		НУМО	Н Zвб	Н	Q	Н	Q	H	Q	Н	Q
0	290,05	90,55		89,95	90,36	86,91	110	86,7	110	83,5	10	85,80	159
20	291,01	89,59		88,99	89,40	86,90	110	86,65	110	85	10	85,85	158
40	291,81	88,79		88,19	88,60	86,72	110	86,6	110	87	10	85,90	158
60	292,47	88,13		87,53	87,94	86,72	110	86,55	110	88	10	85,95	158
80	293,02	87,58		86,98	87,39	86,72	110	86,5	110	89	10	86,00	158
													34

						Линия		Линия			Линия		Линия
						Линия		ограничения			Линия		Линия
						ограничения по		ограничения			ограничения		ограничения по
Кривые связи			Напорные			ограничения по		по			ограничения		ограничения по
Кривые связи			Напорные			расчётной		по			по		расчётной
нижнего бьефа		характеристики				расчётной		пропускной			по		расчётной
нижнего бьефа		характеристики				установленной		пропускной			санитарному		установленной
						установленной		способности			санитарному		установленной
						мощности (XII)		способности			попуску		мощности (IV)
						мощности (XII)		ГЭС (XII)			попуску		мощности (IV)
								ГЭС (XII)
Qнб,м3/с	Zнб, м	ННПУ		НУМО	Н Zвб	Н	Qнб,м3/с	Zнб, м	ННПУ		НУМО	НZвб	Н	Qнб,м3/с
100	293,49	87,11		86,51	86,92	86,72	110	86,45		110	90	10	86,05	158
120	293,89	86,71		86,11	86,52	86,72	110	86,4		110	90,05	10	86,10	158
140	294,23	86,37		85,77	86,18	86,72	110	86,35		110	-	-	86,15	158
158	294,49	86,11		85,51	85,92	86,72	110	86,31		110	-	-	86,20	158
180	294,79	85,81		85,21	85,62	86,70	110	86,31		110	-	-	86,25	158

H,м
91,00
90,50		Qmin=10 м3/с
90,00		Нmax=90,05 м
90,00
89,50
89,00
88,50
88,00										Нp=86,70 м
87,50														Нmin= 86,10 м
87,50														Qmax=158 м3/с
87,00														Qmax=158 м3/с
87,00
86,50
86,00
85,50
85,00
0	10	20	30	40	50	60	70	80	90	100	110	120	130	140	150	160	170	180
Н НПУ								Q, м3/с
Н НПУ
Н УМО
Н Zвб (I)
Линия ограничения по санитарному попуску
Линия ограничения по расчётной установленной мощности (IV)
Линия ограничения по расчётной установленной мощности (XII)
Линия ограничения по пропускной способности ГЭС (XII)

Рисунок 13.1 – Режимное поле с учетом заданных ограничений по расходу, мощности и пропускной способности

По режимному полю были определены следующие величины:

Максимальный напор Нmax=90,05 м. Определяется, как точка пересечения линии ограничения по санитарному попуску с напорной характеристикой при НПУ;

Минимальный напор Нmin=85,50 м. Мы должны учесть режим работы станции в месяца с дублирующей мощностью и поэтому минимальный напор определяется как точка пересечения напорной характеристики при НПУ с линией ограничения по расчетной установленной мощности;

Расчётный напор Нрасч=85,50 м. Определяется в точке пересечения линии ограничения по расчетной установленной мощности с линией расчётного напора;

Для полученного диапазона изменения напора по справочным материалам подобраны все возможные типы гидротурбин, исходя из

следующих условий:
1.	Значение максимального напора не должно превышать значение
предельного напора турбины;
2.	Отношение	Hmin	должно быть не меньше фиксированного
		Hmax(турбины)

значения, указанного в параметрах турбины.

Hmin	=	86,10	= 0,75
Hmax(турбины)		115,00

Из каталога были выбраны турбины ПЛД115 – В45°, РО115 – В. Основные параметры выбранных модельных турбин представлены в таблице 3.2.

Таблица 3.2 – Основные параметры выбранных модельных турбин

Параметр		ПЛД115 – В45°	РО115 – В

Предельный напор	Hпред	115	115

Диапазон регулирования	Hmin/Hmax	0,50	0,60

Оптимальная приведенная частота	n'1o, мин-1	83	75
вращения	n'1o, мин-1	83	75
вращения

КПД модели в точке оптимума	ηмо	0,916	0,927

Приведенный максимальный расход	Q'1max, л/с	1200	1080

Коэффициент кавитации	σ (Q'1max)	0,40	0,15

Приведенный диаметр РК	D'1м, м	0,460	0,5156

Напор модельной турбины	Hм, м	4	4

Температура	t, 0C	9	2

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе выполнения курсовой работы были получены знания и освоены методы расчёта различных задач:

Выбор расчётных гидрографов;

Построение суточных и годовых графиков нагрузки энергосистемы;

Водно – энергетический расчёт;

Составление балансов энергии и мощности;

Определение установленной мощности и среднемноголетней выработки проектируемой ГЭС;

Построение режимного поля.

По итогам данной курсовой работы были рассчитаны следующие величины:

1.Установленная мощность Бамутской ГЭС на реке Сунжа устГЭС. = 117 МВт.

2.Среднемноголетняя выработка Эгод. = 397,57 млн. кВт ∙ ч

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1.Выбор параметров ГЭС: Учебно-методическое пособие к курсовому и дипломному проектированию гидротехнических объёктов/Сост. А.Ю. Александровский, Е.Ю. Затеева, Б.И. Силипаев; СШФ КГТУ.- Саяногорск, 2005г.

2.Использование водной энергии: Методические указания по выполнению курсового и дипломного проектирования / сост. Е.Ю. Затеева.- Саяногорск; Черемушки: Сибирский Федеральный университет; Саяно-Шушенский филиал,

2012.- 12 с.

3.Использование водной энергии. Часть 1. Водно – энергетические расчеты режимов ГЭС/ сост. Ю.А. Секретарев, А.А. Жданович, Е.Ю. Затеева, С.В. Митрофанов.- Саяногорск; Черемушки: Сибирский Федеральный университет; Саяно-Шушенский филиал, 2014. -106 стр.

ПРИЛОЖЕНИЕ А Водно-энергетические расчеты

Таблица А.1 – ВЭР для типичных суток февраля

t	Qбыт,	Qшл.,	Qф.,	Qисп.,	Qлёд,	Qпол.б.,	Qводх.,	Qсан,	QГЭС,	Qх.сбр.,	QНБ,	Vнач.,	dV, км3	Vкон.,	Zнач.ВБ,	Zкон.ВБ	Zср.ВБ,	ZНБ, м	HГЭС,	NГЭС,	Nгар,
t	м3/с	м3/с	м3/с	м3/с	м3/с	м3/с	м3/с	м3/с	м3/с	м3/с	м3/с	км3	dV, км3	км3	м	, м	м	ZНБ, м	м	МВт	МВт
	м3/с	м3/с	м3/с	м3/с	м3/с	м3/с	м3/с	м3/с	м3/с	м3/с	м3/с	км3		км3	м	, м	м		м	МВт	МВт
19	22	0	1	0	0	21	46	10	67,2	0	68,0	0,030	0,0002	0,030	382,00	381,91	381,96	292,70	87,85	51	51
20	22	0	1	0	0	21	69	10	90,2	0	91,0	0,030	0,0002	0,030	381,91	381,79	381,85	293,29	87,16	68	68
21	22	0	1	0	0	21	48	10	69,2	0	70,0	0,030	0,0002	0,030	381,79	381,70	381,74	292,76	87,58	52	52
22	22	0	1	0	0	21	33	10	54,2	0	55,0	0,030	0,0001	0,030	381,70	381,63	381,67	292,32	87,95	41	41
23	22	0	1	0	0	21	-12	10	9,2	0	10,0	0,030	0,0000	0,030	381,63	381,66	381,65	290,55	89,69	7	СП
0	22	0	1	0	0	21	-12	10	9,2	0	10,0	0,030	0,0000	0,030	381,66	381,68	381,67	290,55	89,71	7	СП
1	22	0	1	0	0	21	-12	10	9,2	0	10,0	0,030	0,0000	0,030	381,68	381,70	381,69	290,55	89,74	7	СП
2	22	0	1	0	0	21	-12	10	9,2	0	10,0	0,030	0,0000	0,030	381,70	381,72	381,71	290,55	89,76	7	СП
3	22	0	1	0	0	21	-12	10	9,2	0	10,0	0,030	0,0000	0,030	381,72	381,75	381,73	290,55	89,78	7	СП
4	22	0	1	0	0	21	-12	10	9,2	0	10,0	0,030	0,0000	0,030	381,75	381,77	381,76	290,55	89,80	7	СП
5	22	0	1	0	0	21	-12	10	9,2	0	10,0	0,030	0,0000	0,030	381,77	381,79	381,78	290,55	89,83	7	СП
6	22	0	1	0	0	21	-12	10	9,2	0	10,0	0,030	0,0000	0,030	381,79	381,81	381,80	290,55	89,85	7	СП
7	22	0	1	0	0	21	-12	10	9,2	0	10,0	0,030	0,0000	0,030	381,81	381,84	381,82	290,55	89,87	7	СП
8	22	0	1	0	0	21	-12	10	9,2	0	10,0	0,030	0,0000	0,030	381,84	381,86	381,85	290,55	89,89	7	СП
9	22	0	1	0	0	21	-12	10	9,2	0	10,0	0,030	0,0000	0,030	381,86	381,88	381,87	290,55	89,92	7	СП
10	22	0	1	0	0	21	3	10	24,2	0	25,0	0,030	0,0000	0,030	381,88	381,87	381,88	291,23	89,25	19	19
11	22	0	1	0	0	21	16	10	37,2	0	38,0	0,030	0,0001	0,030	381,87	381,84	381,86	291,74	88,72	28	28
12	22	0	1	0	0	21	-12	10	9,2	0	10,0	0,030	0,0000	0,030	381,84	381,87	381,86	290,55	89,90	7	СП
13	22	0	1	0	0	21	-12	10	9,2	0	10,0	0,030	0,0000	0,030	381,87	381,89	381,88	290,55	89,92	7	СП
14	22	0	1	0	0	21	-12	10	9,2	0	10,0	0,030	0,0000	0,030	381,89	381,91	381,90	290,55	89,95	7	СП
15	22	0	1	0	0	21	-12	10	9,2	0	10,0	0,030	0,0000	0,030	381,91	381,93	381,92	290,55	89,97	7	СП
16	22	0	1	0	0	21	-12	10	9,2	0	10,0	0,030	0,0000	0,030	381,93	381,96	381,95	290,55	89,99	7	СП
17	22	0	1	0	0	21	-12	10	9,2	0	10,0	0,030	0,0000	0,030	381,96	381,98	381,97	290,55	90,01	7	СП
18	22	0	1	0	0	21	-9	10	12,7	0	13,5	0,030	0,0000	0,030	381,98	382,00	381,99	290,72	89,87	10	10

Рисунок А.1 – Суточный график нагрузки февраля, совмещенный с ИКН

Примечание: (Фиолетовый –Бамутская ГЭС; голубой –Чиркейская ГЭС)

<<< < Предыдущая 1 2 34 / 64 5 6 > Следующая >>>

Соседние файлы в предмете Использование водной энергии

#
28.02.20241.9 Mб1Курсовой.docx
#
28.02.20241.44 Mб1Курсовой.pdf
#
28.02.20244.14 Mб0Лейман А.В, ГЭ18-02Б (ИВЭ) ПЕРЕД РП.docx
#
28.02.20244.09 Mб0Лейман А.В, ГЭ18-02Б (ИВЭ).docx
#
28.02.2024535.72 Кб0Лейман А.В, ГЭ18-02Б (ИВЭ).docx.pdf
#
28.02.20242.88 Mб0Лейман А.В, ГЭ18-02Б (ИВЭ).pdf
#
28.02.2024653.47 Кб0Лейман А.В. (родное суточное(деривация)).xlsx
#
28.02.2024294.38 Кб0Моя доля.docx
#
28.02.202436.69 Кб3Определение потенциальных ресурсов рек.docx
#
28.02.20243.66 Mб0ОТЧЁТ НОВЫЙ НОРМАЛЬНЫЙ-1.docx
#
28.02.20243.66 Mб0ОТЧЁТ НОВЫЙ НОРМАЛЬНЫЙ.docx