Задача 7 Расчет плотинной ГЭС

Условия задачи Рассчитать параметры плотины для равнинной реки с уклоном i, расходом Q и напором h. Определить необходимый запас воды в водоеме для нормальной работы турбин. Рассчитать мощность и выбрать тип гидротурбины, рассчитать ее параметры. Определить мощность гидрогенератора малой ГЭС и годовую выработку электроэнергии. Данные для расчета взять в табл.П7.1 Приложения 7.

Методика расчета 1. Определяется длина плотины, м, где h – напор воды, м; i – уклон реки в соответствие с заданием.

2. Площадь водоема (зеркало воды) определяется:, м², где – ширина берегов, принимается в расчетах =0,01L, м. 3. Определяется необходимый запас воды для нормальной работы гидротурбин:, м³.

4. Определяется увеличение высоты плотины для дополнительного запаса воды в случае ее нехватки:, м. 5.Общая высота плотины, м.

6. Мощность плотины определяется:, кВт, где Q – расход воды в соответствие с заданием. 7. Мощность гидротурбины определяется с учетом потерь в гидроустановке:, кВт, где ηт = К.П.Д. турбины, в расчетах принимается равным 0,6…0,8.

8. По рассчитанному значению мощности Р Т, по q и H по номограмме (рис.П.7.1) определяем тип гидротурбины (прямоточная, поперечно–струйная, наклонно–струйная) 9. Рассчитаем параметры гидротурбины.

Для поперечно-струйной турбины: – диаметр рабочего колеса, м; – ширина колеса, м; – частота вращения рабочего колеса:, об/мин.

10. Мощность генератора малой ГЭС определяется:, кВт, где η г – К.П.Д. генератора, принимается в расчетах равным 0,6–0,9, cosφ – коэффициент мощности генератора (принимается равным 0,6–0,9).

11. Годовая выработка электроэнергии малой ГЭС равна:, кВтּч где Т – период работы малой ГЭС, ч. 12. Определяется количество потребителей, которые можно обеспечить электроэнергией от малой ГЭС. Данные по потреблению взять из задачи 1.