1、水资源规划及利用课程设计水资源规划及利用课程设计 一一 、课程设计题目:年调节水电站装机容量的选择课程设计、课程设计题目:年调节水电站装机容量的选择课程设计 二二 、课程设计的内容及任务:、课程设计的内容及任务: 1、水电站的保证出力及相应的枯水期的保证电能。、水电站的保证出力及相应的枯水期的保证电能。 2、水电站的最大工作容量、水电站的最大工作容量 3、选择水电站的备用容量、选择水电站的备用容量 4、重复容量的选择、重复容量的选择 5、水电站多年平均发电量: (、水电站多年平均发电量: (p=50%) 6 失球水电站的装机容量及机组台数(设单机容量为失球水电站的装机容量及机组台数(设单机容量
2、为 5 万万 KW) 7、绘制设计图纸和编写设计说明书、绘制设计图纸和编写设计说明书 三三 、设计过程和设计说明、设计过程和设计说明 (一)计算水电站的保证出力及相应枯水(一)计算水电站的保证出力及相应枯水期的电能值期的电能值 (1)利用同倍比放大法对典型年各月平均流量进行放大)利用同倍比放大法对典型年各月平均流量进行放大 表 1 典型年各月平均流量 年/月 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 年平均 典型年 244 292 330 241 189 123 134 106 98 102 87 173 177 有资料可知, 该水库 设 P=90%的年入库平均流量为 170s/m
3、 3 , 典型年平均流量 177s/m 3 , 因此同倍比放大倍比: K= md mp Q Q = 177 170 =0.96 其中 mp Q为设计频率为 P 的年入库平均流量 , md Q为典型年入库平均流量,下表为放大后 的典型年各月平均流量 表 2 放大后的典型年各月平均流量 年/月 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 年平均 典型年 234 280 317 231 181 118 129 102 94 98 84 166 170 其计算公式为Q i , = i QK,其中,Q i ,为放大后的各月平均流量, i Q放大之前的各月平均流 量。 (2)计算兴利库容)计算兴
4、利库容 表 3 水库水位-容积曲线表 库水位 m 147 150 152 154 156 158 160 162 164 166 容积 38 10m 7.49 8.50 9.23 10 10.75 11.56 12.40 13.30 14.30 15.35 根据资料给出的表 3,绘制水库水位-容积曲线的关系,其绘制见附表一,由已知已给出正 常蓄水位为 166m 和死水位 147m,查附表一水库水位-容积曲线可知 V蓄=15.35x108m 3 , V死=7.49x10 8 m 3 因此,可计算兴利库容: V兴= V蓄- V死=15.35x10 8 -7.49x10 8 =7.86 x10 8
5、m 3 (3)计算调节流量)计算调节流量 由资料可知,该水电站供水期为 1、2、9、10、11、12 月,汛期为 4、5、6、7、8 月,其中 供水期担任峰荷,汛期担任基荷,因此,供水期总的天然来水量(由表 2 放大后典型年各月 平均流量可知) : W天=(118+129+102+94+98+84)x 2.63 x 10 6 =16.44 x 10 8 m 3 假设在供水期把水库的存水全部用来发电,直到水库水位降至死水位,因此,水库的调节流 量: )( 供 兴天 调 s/m154 T VW Q 3 (4)计算供水期的平均水头和上游平均水位)计算供水期的平均水头和上游平均水位 供水期水库的平均蓄
6、水量: 88 m10x 42.11V 2 1 VV 兴死 由查附表一水库水位-容积曲线表可知,上游水库平均水位62.157Z 上 m,有资料可知,下 游的平均水库水水位m92Z 下 ,因此,供水期的平均水头为: 供 Hm62.65zz 下上 (5)计算水电站的保证出力)计算水电站的保证出力和其相应的电能和其相应的电能 因为其为年调节水电站,一般为中型水电站,因此,取水电站出力系数 K=8.5 ,因此,水 电站的保证出力为: )( 供调保 KW58.8589662.65x154x5.8HKQN 水电站供水期的发电量: 76.324x4.30x6x58.85896TNE 供保保 (亿 KWh) 其中,30.4 为一个月的平均天数,24 为一天平均小时数 枯水期的保证电能值: 76.3EE 保枯,保 (亿 KWh) (二)(二) 、计算水电站的最大工作容、计算水电站的最大工作容量量 (1) 由在第一个任务中, 已经计算出水电站的保证电能值为76.3EE 保枯,保 (亿 KW) (2)由资料绘出年调节水电站年最大负荷曲线