Теоретические основы нетрадиционной и возобновляемой энергетики (гидроэнергетика): Контрольные задания и методические указания к их выполнению, страница 2

Выражая величину потенциальной мощности участка реки в киловаттах

(1 квт= 102 кг*м/сек), получим:

 (кВт)

Это уравнение выведено, исходя из сделанного раньше предположения, что количество воды, протекающее в обоих створах – верхнем и нижнем, - одинаково. В действительности же расход воды в реке по мере приближения к устью увеличивается. Приближенный учет увеличения расхода воды на участке реки между рассматриваемыми створами может быть сделан, если в уравнение (1-9) мы подставим  среднее значение расхода воды в створах 1 и 2:

                                                 (м3/сек)                                        (1.4)

При такой замене мы получим уравнение для определения потенциальной мощности участка реки

                                          (кВт)                                (1.5)   

Кадастровая характеристика энергетических ресурсов рек может быть представлена в табличной форме. В кадастровые таблицы помещаются сведения о длине участков реки, о положении пограничных створов, о величине падения реки на каждом из участков и о величине расходов воды, принятых по каждому пограничному створу и, наконец, о мощности реки, вычисленной по каждому из участков, и суммарной мощности, определенной для всей реки. Кроме мощности, по участкам обычно вычисляется также величина удельной мощности, т.е. мощности, приходящейся на единицу длины реки. Для определения величины удельной мощности вся мощность данного участка делится на его длину

                                               [кВт/км]                                           (1.6)

Наглядное представление об энергетической характеристике реки дает кадастровый график (рис.2). На этом чертеже построен график мощности реки от истока до устья и график удельной мощности реки по участкам. На  этом же чертеже дополнительно нанесены исходные данные – продольный профиль реки и график изменения величины расходов воды.

Кроме потенциальной мощности реки, обычно определяется также величина средней за многолетний период годовой энергии реки в киловатт- часах. Для этого служит уравнение

                                       [кВт*ч]                                   (1.7)

Здесь  и  - среднемноголетний объем годового стока реки в начальном и конечном створах данного участка.

Рис.2

Задание №2

«Напорные характеристики русловой и деривационной ГЭС»

(2 часа)

Цель:

1.  Построить напорные характеристики русловой или деривационной станции.

2.  Нанести линии ограничения по мощности генератора и пропускной способности турбины.

3.  Построить мощностные характеристики.

Исходные данные:

Характеристика нижнего бьефа русловой ГЭС

Qнб, (м3/с)

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

2000

Вариант 1

Zнб, (м)

47

48,41

49

49,45

49,83

50,16

50,35

50,47

50,7

Вариант 2

Zнб, (м)

47

48,7

49,3

49,75

50,25

50,5

50,8

51,1

52

Характеристика нижнего бьефа деривационной ГЭС

Qнб, (м3/с)

0

5

10

15

20

25

30

60

Вариант 1

Zнб, (м)

750

750,8

751,3

751,6

751,9

752,15

752,35

753,3

Вариант 2

Zнб, (м)

750

750,5

751

751,35

751,6

751,75

751,8

752,3


Варианты исходных данных