Использование водной энергии
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
3/с. иВычисляются модульные коэффициенты Ki каждого расхода:
Рассчитываем коэффициенты вариации Cv и асимметрии Cs ряда наблюдений:
;
- где n - количество лет
Рекомендуется принимать Cs= 2Cv = 2 * 0,257 = 0,514 .
Таблица 17 - Данные для вычисления параметров кривой обеспеченности средних годовых расходов воды р. Волга с 1970-71 гг. по 2000-2001 гг.
№ п/пГодыQmax, м3/с (убыв.)К=Qi/QсрK-1(K-1)2(K-1)311970 -197155661,5330,5330,2840,1514721999 -200053411,4710,4710,2220,1045431994 -199547101,2970,2970,0880,0263241986 -198746491,2810,2810,0790,0221152000 -200144721,2320,2320,0540,0124761995 -199643161,1890,1890,0360,0067471982 -198343141,1880,1880,0350,0066881977 -197842381,1670,1670,0280,0046991978 -197941321,1380,1380,0190,00264101992 -199340251,1090,1090,0120,00128111988 -198938231,0530,0530,0030,00015121979 -198037301,0280,0280,0010,00002131991 -199237181,0240,0240,0010,00001141989 -199036361,0020,0020,0000,00000151983 -198435750,985-0,0150,0000,00000161981 -198234200,942-0,0580,003-0,00020171985 -198633800,931-0,0690,005-0,00033181984 - 198533150,913-0,0870,008-0,00066191975 - 197631050,855-0,1450,021-0,00303201993 -199431010,854-0,1460,021-0,00311211976 -197730580,842-0,1580,025-0,00392221974 - 197530190,832-0,1680,028-0,00477231998 -199929240,805-0,1950,038-0,00738241990 -199128860,795-0,2050,042-0,00861251987 - 198828250,778-0,2220,049-0,01091261980 -198125860,712-0,2880,083-0,02381271997 -199825030,689-0,3110,096-0,02995281973 -197424220,667-0,3330,111-0,03688291971 -197223530,648-0,3520,124-0,04360301972 - 197320620,568-0,4320,187-0,08058311996 -199717080,471-0,5290,280-0,1484136301,983-0,06701
Таблица 18 Максимальные расходы для водосливных отверстий
P, %0,010,1Ф4,273,45Ms=Cv*Ф1,100,89Ks=Ms+12,101,89Q=Qср*Ks76146849
Расход воды заданной обеспеченности будет равен:
2. Энергетические системы водноэнергетических расчетов
.1 Построение суточных графиков нагрузки энергосистемы
Для заданного района расположения энергосистемы (крайний юг) и числа часов использования ее годового максимума нагрузки (T = 7500 ч) по справочным данным определяются коэффициенты плотности суточного летнего ?лет = 0,925 и зимнего ?зим = 0,909 графиков нагрузки, а также коэффициент летнего снижения нагрузки относительно зимнего статического максимума ? л=0,635.
Максимум нагрузки системы соответствует зимнему максимуму, который имеет значение (по заданию).
Нагрузки в любой час суток зимы и лета вычисляются по формулам:
,
где - коэффициенты нагрузки типовых суточных графиков.
Расчет суточных графиков нагрузки сведены в табл. 19.
Таблица 19 - Суточные графики нагрузки
ЧасыPсmax, МВтЗимаЛетоatзbсутзbtзPtз, МВтaлетatлbсутлbtлPtл, МВт0180001,780,909-0,78150840,6351,9700,925-0,9301019811,94-0,94148222,200-1,1601000122,13-1,13145112,330-1,300977632,13-1,13145112,330-1,300977642,13-1,13145112,330-1,300977652-1147242,270-1,240982761,83-0,793156682,300-1,270980171,28-0,275159931,600-0,6001005880,6780,32168530,8650,1201051790,4760,52171480,2670,72011053100,5260,47170660,1330,85011122110,710,291168550,3000,68010944120,9530,05164930,5660,45011128130,8270,17165910,4330,54010750140,70,3168530,3000,65010601150,7750,25171810,4330,55010865160,6250,378170300,6330,35010693170,5290,47171150,4330,56010979180,160,84177380,4760,530110911901180000,5000,48010773200,150,85177540,4000,59511030210,250,75175911,0000,00010573220,60,394169090,1100,90011450231,15-0,15161160,9650,05010774
Для построения интегральной кривой нагрузки ранжируем мощность в убывающем порядке, делим на зоны, определяем временные интервалы этих зон и определяем выработку электроэнергии в данной зоне (табл.20,табл.21).
Таблица 20 - Координаты кривой нагрузки энергосистемы для зимнего периода
Ptз, МВт?Ptз, МВт?t, ч?Э, МВт.чP?з, МВтЭ?, МВт.ч180002461246246246177541623326227817738147344241072117591410416408192361171813251618522522171483361978852719171154973449343062170663682899703351170301219108910914441169095410542114549831685521117114750001685301201147500116853262133406140984071659198141377150797841649337715565018841543516116123161967200717402159933251755232332229251566858418105142916334391508426219498031783841814822982019663276403841472421321447234894485614511022034894485614511023034894485614511145112434826518000393121
Рисунок 6 - Cуточный график нагрузки и ИКН для зимнего периода
Таблица 21 - Координаты кривой нагрузки энергосистемы для летнего периода
Ptл, МВт?Ptл, МВт?t, ч?Э, МВт.чP?л, МВтЭ?, МВт.ч1145032213223223221112862123283341112231393359428110913841523975801105323511342069311030516307471100010979357242506124210944808638586187910865909813676269210774110146772706107732311248700295510750571268675736401069392131192849483310601291440087752331057356158369336069105173191650981252111671019814017238013921354710058571810291449145761000117419331216231788798272620514164918402980126215401674189429776022016741894297760230167418942977697762423461211450253554
Рисунок 7- Cуточный график нагрузки и ИКН для летнего периода
2.2 Построение годовых графиков максимальных и среднемесячных нагрузок энергосистемы
Максимальная нагрузка энергосистемы носит синусоидальный характер и для рабочего дня каждого месяца определяется по формуле:
, (4)
где - порядковый номер месяца в году;
, , - коэффициенты, которых определяются по формулам [1]:
; (5)
; (6)
Среднемесячные нагрузки энергосистемы рассчитаем по формуле:
, (7)
где - коэффициент плотности суточного графика нагрузки t-го месяца; - коэффициент внутримесячной неравномерности нагрузки, = 0,955 [1].Поскольку известен только для лета (июня-июля) и зимы (января-декабря), то промежуточные значения найдем по линейному закону (рис. 8).
Рисунок 8 - График для определения коэффициента плотности суточной нагрузки в годовом разрезе
Расчет графиков максимальных и среднемесячных нагрузок энергосистемы при заданном максимуме нагрузки, числе часов использования годового максимума нагрузки и района расположения энергосистемы "Юг" представлен в таблице 10.
Таблица 10 - Годовой график максимальных и среднемесячных нагрузок
МесяцbтPmax, МВтPср, МВт10,909178831058920,912169981006530,91515465915740,91913695810950,92212162720160,92511277667770,92511277667780,92212162720190,919136958109100,915154659157110,9121699810065120,9091788310589
Графики максимальных и среднемесячных мощностей представлены на рисунках 9 и 10 соответственно.
Рисунок 9- График максимальных нагрузок энергосистемы
Рисунок 10- График среднемесячных нагрузок энергосистемы
2.3 Покрытие графиков нагрузки энергосистемы существующими гидроэлектростан