Использование водной энергии

Дипломная работа - Физика

Другие дипломы по предмету Физика

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

Использование водной энергии

 

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

Задачи

Исходные данные

1. Гидрологические расчеты

1.1 Выбор расчетных гидрографов маловодного и средневодного года при заданной обеспеченности стока

1.1.1 Выбор расчетного средневодного года (р = 50%)

1.1.2 Выбор расчетного маловодного года (Р = 90%)

1.2 Определение максимального расчетного расхода

. Энергетические системы водноэнергетических расчетов

.1 Построение суточных графиков нагрузки энергосистемы

.2 Построение годовых графиков максимальных и среднемесячных нагрузок энергосистемы

.3 Покрытие графиков нагрузки энергосистемы существующими гидроэлектростанциями

. Водноэнергетические расчеты

3.1 Расчет режимов работы ГЭС без регулирования с учетом требований водохозяйственной системы

3.2 Водно-энергетические расчеты режима работы ГЭС в маловодном году

.3 Водно-энергетический расчет режима работы ГЭС в среднем по водности году

. Основное и вспомогательное оборудование

.1 Выбор числа и типа агрегатов

.2 Проверка работы гидротурбины при ограничении по минимальному расходу

.3 Определение заглубления рабочего колеса гидротурбины для обеспечения ее бескавитационной работы

.3.1 Работа одного агрегата с установленной мощностью при отметке НПУ

.3.2 Работа всех агрегатов с установленной мощностью при отметке НПУ

.3.3 Работа всех агрегатов с установленной мощностью ГЭС при расчетном напоре

.4 Определение геометрических размеров проточной части гидротурбины ПЛ 20/3166-ГК-46

.5 Выбор типа серийного гидрогенератора

.6 Определение установленной мощности ГЭС

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

гидрограф нагрузка энергосистема бескавитационный

 

Задачи

 

1.Для заданного ряда наблюдений фактических расходов в створе проектируемой ГЭС выбрать расчетные гидрографы маловодного и средневодного лет при заданной величине обеспеченности стока. Выбрать максимальный расчетный расход для проектирования водосливных отверстий ГЭС.

.Рассчитать и представить в графической форме годовые графики максимальных и среднемесячных нагрузок энергосистемы.

.Составить баланс энергии и мощности системы.

.Назначить вариант установленной мощности ГЭС с учетом резервных мощностей.

.Рассчитать вводно-энергетический режим работы гидростанции годового (сезонного) регулирования стока для гидрологических условий маловодного и средневодного лет.

.Выбрать тип и параметры турбин.

 

 

Исходные данные

 

1. Данные по энергосистеме:

.2 Энергосистема типовой график нагрузки для широты "Крайний Юг".

.3 Годовой максимум нагрузки 18000 МВт;

.4 Число часов использования установленной мощности 7500 ч;

.5 Установленная мощность существующих ГЭС 1500 МВт;

.6 Гарантированная мощность существующих ГЭС 600 МВт;

.7 Резервы: нагрузочный резерв системы 2%, аварийный резерв системы 8%.

. Схема использования реки: сомкнутый каскад. В НБ подпор от Нижегородского ГУ. Выше проектируемой Рыбинской ГЭС подпор по р. Волга до створа Угличского ГУ.

. Координаты кривых площадей и объемов Рыбинского водохранилища.

 

Таблица 1

Z, мF, км2V, км397,123858,7598,0270311,0098,5292612,4699,0315013,9299,5337515,61100,0360017,30101,0405021,12102,0455025,42104,0565035,42

4. Кривая связи расходов и уровней в нижнем бьефе гидроузла.

 

 

Таблица 2

Qнб,м3/cZнб, м085,050085,4100085,87200087,05300088,35400089,55500090,55600091,4700092,1900093,24

. Зимний коэффициент кривой связи расходов и уровней в нижнем бьефе 0,7.

 

. Требования участников ВХК и потери воды.

Q,м3/c IIIIIIIVVVIVIIVIIIIXXXIXIIТребования ВХК300300300300300300300300300300300300Потребление из водохранилища---80808040-----Фильтрация101010101010101010101010Испарение---1520303530105--Льдообразование-3-2-+10-------2-3Шлюзование----20203040302020-

7. Коэффициент мощности kN =8,6.

. Потери напора в водоподводящих сооружениях ?h=0,4 м.

. НПУ Рыбинской ГЭС 101.5 м.

. Расчетный гидрологический ряд наблюдений р. Волга в створе Рыбинской ГЭС с 1970-71 гг. по 2000-2001 гг.

 

 

Таблица 3 -Расчетный гидрологический ряд наблюдений р. Волга в створе Рыбинской ГЭС с 1970-71 гг. по 2000-2001 гг.

ГодпаводокмеженьIVVVIVIIVIIIIXXXIXIIIIIIII1970 -1971556617194662601521843343492802864133821971 -1972235319414793082322395916404342623083841972 - 1973206211954101751471041331513541942723171973 -197424228742811881191512603712772143734401974 - 1975192930198204373252172395775025815589351975 - 197631055793732111401421561751712092642521976 -197730583036191510117153362492333632313274411977 -197842382000116743439133255612977194524325991978 -197941322299961621741785119516437753314024341979 -1980324437304223623402564224574282603432891980 -19812097258653614981115110463610017235465836411981 -198234203081713341221663121115537997545927951982 -19834314201161558239742945710501028110777713041983 -198435757907701285251413782761127611946936221984 - 198533151302653524437874149710368894014122881985 -19863380288510986654543323258753174415069401986 -1987464920486738475255728438066303954794491987 - 1988131628251602994119699310245464635952975661988 -19893823209675371661850551944939648583618781989 -1990340416407837866966007811149637620136636361990 -19912886113972060259614632452227014578167616651991 -199237182581175713109966597837817746466597461992 -1993402518154822702041792934124043554665171993 -1994310121805744474818529976093663303974621994 -199547102817128359637840356563645744759412981995 -1996431626037293372612112544133612703312711996 -199784917083803862351612084037133494518261997 -19982245250391633521917669710365184235026311998 -19992316292472015061346876106811764984855666401999 -2000534113044722022281432362703243554464192000 -200144721099401706459403357622689468499746

Кривая зависимости расходов от уровней воды р. Катуни в створе сооружений Катунской ГЭС показана на рисунке 1.

 

Рисунок 1- Кривая связи расходов и уровней в нижнем бьефе

 

Рисунок 2 - Кривая зависимости площадей водохранилища от уровня воды

 

Рисунок 3 - Кривая зависимости объемов водохранилища от уровня вод