- •Мировая энергетика. Крупнейшие производители гидроэнергии
- •Гидроэнергетика России. Действующие гэс России
- •Перспективы развития гидроэнергетики России до 2015 г. Строящиеся гэс России.
- •Мощность и энергия речного потока. Мощность, вырабатываемая гэс. Основные понятия и зависимости, используемые при водно-энергетических расчётах
- •Напор. Схемы концентрации напора
- •Напорные характеристики гэс
- •Расход и сток реки. Гидрологические характеристики стока реки
- •Гидрографы рек
- •Кривая обеспеченности расходов (стоков)
- •Алгоритм построения эмпирической кривой обеспеченности расхода
- •Теоретические кривые распределения вероятностей в гидрологических расчетах
- •Определение максимальных расходов реки в заданном створе при проектировании
- •Выбор расчётных гидрографов маловодного и средне водного года при заданной обеспеченности стока
- •Баланс расходов в нб и вб
- •Водохранилище и его характеристики
- •Х арактеристики нижнего бьефа
- •Виды водноэнергетического регулирования стока
- •С уточное регулирование стока
- •Н едельное регулирование
- •Г одичное регулирование
- •М ноголетнее регулирование
- •Суточный график нагрузки энергосистемы, его характерные зоны
- •Икн, ее физический смысл, примененение
- •Алгоритм построения икн
- •Годовые графики нагрузки, и их связь с суточными
- •Построение типовых суточных графиков нагрузки энергосистемы
- •Построение годовых графиков нагрузки энергосистемы
- •Резервирование в энергосистеме. Виды резервов
- •Планирование капитальных ремонтов и оборудования в энергосистеме
- •Баланс мощности и баланс энергии в энергосистеме
- •Алгоритм расчета сработки-наполнения водохранилища гэс при заданном графике отдачи по мощности
- •Алгоритм расчета сработки-наполнения водохранилища гэс при заданном графике отдачи по расходам в нижнем бьефе
- •Выбор установленной мощности гэс с водохранилищем годичного регулирования при заданной отметке нпу и известной нагрузке энергосистемы
- •Определение оптимальной глубины сработки водохранилища
- •Гарантированная, вытесняющая, рабочая, дублирующая и установленная мощности гэс. В чём разница
- •Влияние требований водохозяйственного комплекса на режим работы гэс в задаче перераспределения стока при годичном регулировании
- •Цели водохозяйственных и водноэнергетических расчетов. Исходные данные и результаты
- •Задачи проектных и эксплуатационных водноэнергетических расчетов. Исходные данные и результаты.
Виды водноэнергетического регулирования стока
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 (сезонное, годичное и многолетнее) регулирования.
Степень зарегулированности стока определяется относительной емкостью водохранилища (коэф. ёмкости 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;
С уточное регулирование стока
Суточное регулирование будет заключаться в том, чтобы в часы малой нагрузки ГЭС (рис.1,а) запасти в водохранилище 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, накладываемые на режим ГЭС 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. Аналогичные требования по поддержанию необходимых глубин могут быть предъявлены водопотребителями (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.
Н едельное регулирование
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.
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.