Кафедра «Гидротехническое и энергетическое строительство»
Курсовой проект:
«Водноэнергетические расчеты»
Минск 2008
Содержание Содержание..................................................................................................... 2
Введение.......................................................................................................... 3
1. Регулирование стока графическим способом............................................ 4
1.1 Построение гидрографов естественных и возможных к использованию расходов 4
1.2 Расчет регулирования стока методом графических построений............ 6
2. Определение мощностей ГЭС по водотоку и средневзвешенного напора 9
3. Выбор установленной мощности ГЭС..................................................... 12
4. Расчет емкости суточного регулирования ГЭС....................................... 15
5. Составление паспорта водноэнергетических характеристик ГЭС.......... 17
Литература.................................................................................................... 19
Введение Курсовой проект выполняется с целью освоения методики определения основных энергетических параметров ГЭС. Полученные в результате этих расчетов параметры (установленная мощность и выработка электроэнергии, значения расходов и колебаний уровней воды в водохранилище и нижнем бьефе и др.) необходимы для проектирования гидротехнических сооружений, выбора оборудования, выполнения технико-экономических обоснований.
1. Регулирование стока графическим способом 1.1 Построение гидрографов естественных и возможных к использованию расходов Гидрограф естественного стока реки вычерчивается по значениям заданных среднемесячных расходов за расчетный период.
Для более точного определения мощностей проектируемой ГЭС, обеспеченных по воде и напору, расчеты регулирования стока необходимо вести по расходам реки, возможным к использованию.
Для этого в гидрограф естественного стока вносятся коррективы, связанные с учетом потерь воды из водохранилища на фильтрацию, испарение и льдообразование.
Потери воды на фильтрацию оцениваются приближенно по заданной высоте слоя воды, теряемой в течение года из водохранилища, при среднем наполнении его емкости.
Годовой объем воды, теряемой на фильтрацию, определяется с помощью кривой расходов: .
Фильтрационный расход предполагается равномерным в течение года:
Потери воды на дополнительное испарение за тот или иной отрезок времени в виде слоя воды определяются как разность между испарением с поверхности воды и с суши.
В курсовом проекте годовой объем потерь на испарение определяется по высоте годового слоя испарения при среднем наполнении водохранилища: .
Помесячные расходы потерь воды на испарение зависят от внутригодового распределения среднего испарения:
Рi – доля испарения в i‑ом месяце, %;
– продолжительность месяца, с.
Для юго-восточного района
Месяцы I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII
РI, %
1 1 3 7 16 17 19 17 11 5 2 1
Qи, м3/с
0,008 0,008 0,02 0,05 0,012 0,013 0,014 0,013 0,008 0,04 0,015 0,008
Потери воды на льдообразование в условиях сравнительно высокой степени зарегулирования стока носят временный характер (возвратные) и не вызывают заметного ухудшения энергетических характеристик водотока. С учетом этого корректировка гидрографа реки на льдообразование не производится.
Месяцы
Qестественный, м3/с
Qф, м3/с
Qи, м3/с
Qполезный, м3/с
Qср, м3/с
I 26 0,13 0,008 25,862 111,7693 II 25 0,13 0,008 24,862 III 37 0,13 0,02 36,85 IV 92 0,13 0,05 91,82 V 176 0,13 0,012 175,858 VI 251 0,13 0,013 250,857 VII 213 0,13 0,014 212,856 VIII 241 0,13 0,013 240,857 IX 149 0,13 0,008 148,862 X 67 0,13 0,04 66,83 XI 36 0,13 0,015 35,855 XII 30 0,13 0,008 29,862 I 17 0,13 0,008 16,862 95,76925 II 16 0,13 0,008 15,862 III 24 0,13 0,02 23,85 IV 78 0,13 0,05 77,82 V 117 0,13 0,012 116,858 VI 195 0,13 0,013 194,857 VII 262 0,13 0,014 261,856 VIII 225 0,13 0,013 224,857 IX 128 0,13 0,008 127,862 X 52 0,13 0,04 51,83 XI 19 0,13 0,015 18,855 XII 18 0,13 0,008 17,862 I 32 0,13 0,008 31,862 162,0193 II 12 0,13 0,008 11,862 III 58 0,13 0,02 57,85 IV 124 0,13 0,05 123,82 V 234 0,13 0,012 233,858 VI 328 0,13 0,013 327,857 VII 375 0,13 0,014 374,856 VIII 316 0,13 0,013 315,857 IX 259 0,13 0,008 258,862 X 112 0,13 0,04 111,83 XI 54 0,13 0,015 53,855 XII 42 0,13 0,008 41,862
Qср за 3 года
123,1859
1.2 Расчет регулирования стока методом графических построений Расчеты по регулированию стока заключаются в последовательном во времени сопоставлении объемов притока и потребления воды.
По гидрографу откорректированных расходов в косоугольной системе координат строится ИКС. Ординаты ИКС определяются как разность между суммарным фактическим стоком и условным равномерным за период от начала регулирования до расчетного момента времени. ............