17. Виды водноэнергетического регулирования стока

Водно-энергетическое регулирование осуществляет перераспределение стока для энергетических целей.

Оно позволяет получить требуемый режим мощности ГЭС и режим выработки электроэнергии. Мощность ГЭС является функцией не только расхода, но и напора, поэтому процесс водно-энергетического регулирования связан с учетом того и другого.

Регулирование стока — это процесс перераспределения его водохранилищами во времени и в пространстве.

Промежуток времени от начала какого-либо одного периода сработки водохранилища от НПУ до начала следующего после очередного его полного заполнения называется циклом регулирования.

Длительность цикла регулирования определяет его разновидность, в соответствии с чем различают краткосрочное(суточное и недельное) и длительное регулирование(годичное и многолетнее).

Степень зарегулированности стока определяется относительной емкостью водохранилища (коэффициентом емкости β), который определяется отношением полезного объема водохранилища к среднему за многолетний период объему годового стока в створе плотины:

Если β< 0,01 – суточное регулирование;

Если β>0,01 – годичное регулирование;

Если β>0,1 – многолетнее регулирование;

18. Суточное регулирование стока

С уточное регулирование будет заключаться в том, чтобы в часы малой нагрузки ГЭС (а) запасти в вдхр избыточный приток, а в часы повышенной нагрузки его сработать

Потери суточного регулирования зависят от используемого напора. Чем меньше напор, тем сильнее сказываются эти потери, и для низконапорных ГЭС они доходят до 3—5% суточной выработки ГЭС при ее работе на естественном расходе.

При осуществлении суточного регулирования могут возникнуть различного рода ограничения, неэнергетическими участниками комплекса.

• Водный транспорт может предъявить требования по обеспечению необходимых судоходных глубин в течение всех 24 часов, а также в отношении допустимых скоростей течения при подходе к шлюзам.

• Требования водопотребителей (ирригация, промышленное и бытовое водоснабжение).

Для удовлетворения этих требований производят попуски в нижний бьеф определенных расходов воды, называемых базисными. Иногда возникают ограничения режима работы турбин ГЭС (обычно при небольших нагрузках) по условиям кавитации, которую длительное время допускать нельзя.

• Ограничения при суточном регулировании иногда возникают и вследствие отсутствия достаточного объема водохранилища.

Объем водохранилища, необходимый для суточного регулирования, очень небольшой и обычно составляет около 0,5 объема суточного стока маловодного года расчетной обеспеченности.

19. Недельное регулирование стока

В нерабочие дни недели нагрузка потребителей электроэнергии резко падает. В это время ГЭС 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 вдхр, сработанного за время рабочих дней недели.

Недельное регулирование обесп-т неравномерное потребление воды ГЭС в течение недели в соответствии с недельными колебаниями нагрузки потребителей.

Если вдхр одновременно используется и для сут. регулирования, то наблюдается соответствующее суточное колебание уровней (пунктирная на б—д).

Полный цикл колебаний уровня верхнего бьефа в этом случае будет равна одной неделе.

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.

Общим для краткосрочного регулирования является перераспределение сравнительно равномерного суточного и недельного режима приточности в неравномерный режим расхода ГЭС.