Теоретические основы нетрадиционной и возобновляемой энергетики (гидроэнергетика): Контрольные задания и методические указания к их выполнению, страница 10

Проведенные расчеты дают возможность построения кривой сработки или заполнения водохранилища, т.е. . Данный график необходим для диспетчерского регулирования.

Zвб, м

              

заполнение

сработка

I   II                                        VI                            XII

t

ГМО

                                                        

Рис.15.

Рис.15

Задание №6

«Построение кривых обеспеченности избытков и недостатков»

(4 часа)

Цель:

Построить установившуюся кривую обеспеченности наполнение водохранилища, которая представляет собой  хорошую характеристику состояния водохранилища в течение многолетнего периода.

Исходные данные:

Приведены в таблице 6.1.

Указания к выполнению

Когда воднохозяйственная установка работает с годичным регулированием, то нас интересуют циклы, продолжительность которых не превышает одного года. При наличии гидрологических наблюдений, имеющих длительность в несколько десятков лет, мы получаем такое же количество циклов регулирования. Это дает нам основания для того, чтобы по результатам расчетов регулирования за прошедшее время судить об обеспеченности или вероятности будущего режима работы воднохозяйственной установки.

В изменении величины естественных расходов воды в течение каждого года наблюдается некоторая закономерность. Между величинами расходов воды, отделенными один от другого небольшим промежутком времени в несколько дней, существует связь. Поэтому расходы воды, взятые из одного из одного годового цикла, не могут рассматриваться как случайные величины. Но если мы будем рассматривать годовой сток реки, то между величинами годового стока за смежные годы мы или совсем не обнаружим никакой связи, или эта связь оказывается такой слабой, что ею можно пренебречь. Это обстоятельство дает нам возможность рассматривать величины годового стока реки как случайные и, следовательно, применять к ним методы теории вероятностей и математической статистики.

При решении данной задачи мы должны установить зависимость величины регулируемого расхода воды от значения обеспеченности.

Как правило, для выполнения поставленной задачи пользуются гидрографами за ряд лет. Для этого необходимо расходы воды в реке расположить в порядке убывания и вычислить вероятность появления расходов P по формуле:

                                                           ,                                                (6.1)

где m – порядковый номер каждого рассматриваемого года в статистическом ряду;

n – общее количество лет в статистическом ряду.

Это позволит нам построить кривую обеспеченности. Для построении кривой мы получаем ряд точек, соединяя которые получим кривую.

Рис.16

Имея данную кривую, мы всегда можем при заданном значении расхода определить вероятность появления данного расхода. Это, по - существу, расчет выдачи гарантированных мощностей. При этом (1-P_рег) – вероятность нарушения режима работы водопользователей.

Обычно режим работы ГЭС принимают  при расчетной обеспеченности  P_рег<100%. Это вызвано тем, что вероятность p=1 практически недостижима, хотя асимптотически приближается к ней. Создание очень большого регулирования позволяет приблизить значение вероятности к единице. Но это вызвано большими капиталовложениями, и при том не на каждой реке можно построить  большое водохранилище.