小水电站发电量计算的分析探讨
建筑工程小水电站计算与介绍
建筑工程小水电站计算与介绍小水电站是一种利用水能发电的设施,主要适用于山区、丘陵地区,通过引水渠道将水引入机组,利用水的落差和流速来驱动水轮机旋转,从而带动发电机发电。
本文将从小水电站的计算以及介绍两个方面展开,详细介绍小水电站的设计与运行原理。
一、小水电站的计算1.水头计算:水头是指水的落差,也即是水从引水渠道进入机组时,高度的差值。
在小水电站的设计中,常通过调查和勘测来确定水头。
水头的计算还需要考虑水流速度、水流量和水轮机的效率等因素。
2.水流量计算:水流量是指单位时间内通过水轮机的水的体积。
小水电站的水流量计算通常基于流量公式:Q=A*V,其中Q为水流量,A为水流截面面积,V为水流速度。
水流截面面积可以通过渠道的断面测量得到,水流速度则可通过测流仪或其他流速测量设备来获得。
3.功率计算:小型水电站的功率计算相对简单,采用的公式为:P=Q*H*η,其中P为发电站的功率,Q为水流量,H为水头,η为水轮机的效率。
根据水流量、水头和水轮机效率的不同变化,可以得到小水电站在不同条件下的发电功率。
4.发电量计算:发电量是指小水电站在一定时间内所产生的电能总量。
发电量的计算公式为:E=P*t,其中E为发电量,P为发电功率,t为发电时间。
可以通过实际运行数据来计算发电量,也可以通过模拟计算得到。
二、小水电站的介绍1.水轮机:水轮机是小水电站的核心设备,负责转化水能为机械能,再由发电机转化为电能。
水轮机一般分为垂直轴水轮机和水平轴水轮机两种类型,具体选择可以根据水能资源和地形条件来确定。
2.引水系统:引水系统是把水从上游引入机组的设施,主要由引水渠道、闸门和水管组成。
引水系统的设计需要根据山区地形、水流情况以及水头等因素来决定,以确保水能充分利用并保证水轮机的稳定运行。
3.发电机组:发电机组是将水轮机的机械能转化为电能的设备,主要由发电机、变压器和配电系统组成。
发电机的选择需要根据小水电站的功率和电网要求来确定,通常选择同步发电机。
小型水电站的设计与经济性分析
小型水电站的设计与经济性分析一、小型水电站的定义小型水电站,指电站的装机容量小于50000千瓦,一般采用小水头水力发电技术,发电效率高且建设周期较短。
二、小型水电站的设计小型水电站的设计应包括以下几个方面:1、水电站的选址水电站选址应考虑水力资源、电网情况、环境影响等因素。
一般选址在陡峭的山地、瀑布险滩等地形条件下,以确保水的落差和流速。
同时,还需要考虑是否远离城市,是否会对当地的生态环境造成不可逆转的损害。
2、水电站的建筑结构设计水电站的建筑结构设计包括建筑结构和机电设备的设计,需要考虑到运输、安装和维护等方面。
建筑结构的设计应兼顾安全、合理、实用和美观性,机电设备的布置要合理、方便维护。
3、水电站的水电设备选型水电设备的选型应根据水力资源进行选择。
比如,低水头水力发电工作时需要使用小型水轮机,而高水头水力发电则需采用直流发电机和交流发电机等设备。
4、水电站的电力系统设计水电站的电力系统设计包括发电机、变压器等电力设备的选型和布局、电缆敷设等。
还需保持与电网的兼容性,以便于与电网并网,保证电能的稳定输出。
三、小型水电站的经济性分析小型水电站的经济性分析主要涉及水电站的投资和运营收益两方面。
1、水电站的投资成本水电站的投资成本包括工程设备、建设工程、融资成本等方面。
工程设备投资是小型水电站投资中的主要部分,其中初步建设成本所占比重最大。
建设费用包括工程勘察费、设计费、施工安装费、启动试车费等。
融资成本包括融资利息和融资费用等。
2、水电站的年产电量小型水电站的年产电量取决于水力资源和发电机组装机容量等因素。
年发电量的估算是水电站经济性分析的重要依据。
3、水电站的经济效益水电站的经济效益主要包括利润和投资回收期两个方面。
利润是指水电站每年的经营利润,它是通过计算水电站每年的发电量和电价之间的差额得出的。
投资回收期是指全部投资回收所需的时间,它是衡量水电站经济性的重要指标之一。
四、小型水电站的优缺点小型水电站的优点主要包括:1、投资少:相比于大型水电站,小型水电站的占地面积小、建设成本少。
水电站发电流量计算方法探讨
水电站发电流量计算方法探讨
水电站发电流量计算方法探讨
王增海
【摘要】摘要:在现行水利技术标准中,水电站发电流量存在单机流量、功率和总流量、总功率两种计算方法,两方法需分别建立单机功率—效率关系和总功率—效率关系。
实际工作中发现采用发电机组的总流量和总功率计算的结果无法建立总功率—效率关系;当固定的几台机组运行时,可以把它们的总功率、总流量作为一组单机数据参加计算,建立固定机组的功率—效率关系曲线,通过查线、计算,从而推求发电流量。
因此,单机流量、功率计算公式即可适用于各类电站的各种情形,没有单独提出总流量、总功率计算公式的必要。
【期刊名称】人民黄河
【年(卷),期】2012(034)008
【总页数】3
【关键词】关键词:发电流量;计算方法;单机功率—效率关系
1 发电站流量计算方法
水力发电站的工作是将水能转换成电能,工作参数主要有水头、流量、效率、电功率。
水文资料整编规范[1]、水利技术标准汇编[2]及其他教科书[3]给出的发电流量公式如下:
式中:q为单台机发电流量,m3/s;N为单台发电机电功率,kW;H 为水头,m;η为发电效率。
式中:Q为发电机组总流量,m3/s;Ns为发电机组总电功率,kW。
运用式(1)、式(2)推求水电站发电流量可分为建立N—η关系曲线和查线计算两个步骤。
小水电并网计量方式现状分析与改进措施探索
小水电并网计量方式现状分析与改进措施探索摘要:本文通过对现行小水电并网、计量方式的分析,探索出一种有价值的改进方式。
通过对改进前后的比较、分析,论证了改善现行运行方式、改良计量方案的可行性。
通过测算,得出了在2~5年能创造出纯收益的结论。
关键词:小水电运行计量改进措施随着电力企业精益化管理的进步,粗放管理痕迹亟待改进。
以前,在电力系统安全与经济运行平衡结合点的选择上,还存在一定不够精细之处,有待重新定位。
比如小水电与大电网并网方式中,常常存在过于偏重安全、忽略经济运行的情况。
笔者通过深入观察身边的工作环境实况,细致分析、创新思维,解决了问题,发现了出路,确定了恰当而合理的改进方式。
1 现状分析目前,对小水电并网点的计量多采用上下网同一套计量设备,设置在升压变电站高压侧,经电压、电流互感器变压变流后接电能表,以正向为上网,反向为下网的方式。
此方式而有利有弊,分析如下。
1.1 弊端分析(1)受制于计量装置的灵敏度,计量下网用电负荷时,误差很大。
由于采用同一套计量装置,不可能同时兼顾到上下网的负载情况,其设计参考依据往往就仅能顾及上网负载,按照上网时的额定负荷选取电流互感器的规格。
而在下网时,实际负荷就很小,就会受制于计量装置的灵敏度,导致计量准确性大幅度降低。
(2)在下网时,运行方式不经济,损耗大、效率低。
升压变压器转换为降压变压器,其容量很大,与实际负荷不匹配,存在“大马拉小车”现象。
变压器严重轻载的现象,过多消耗系统无功功率,产生不必要的变压器损耗。
1.2 有利方面节省设备,运行方式简单。
因为仅采用一套计量装置,只采用一台升压变压器(反向运行时作降压变压器),上下网兼用,单点单线连接,节省了线路、开关,运行方式简单可靠。
2 运行方式与计量方案的改进根据小水电上网和下网负荷差别过大的特点,将其一分为二,分别以独立的电气回路运行,在两条独立回路中分别根据其额定容量配置计量设备,这样就能大大提高计量准确度。
对小水电装机利用小时数的分析
对小水电装机利用小时数的分析和对小水电建设的意见福建省水利规划队徐承祥福建省水力资源丰富,各地兴建了大量的小水电站,并且许多县形成了以县城为中心的小电网,这对促进工农业生产和改善人民生活起了很大作用。
但是小水电建设也存在一些问题,主要是有些电站装机容量大,保证出力小,丰水季节电无处送,枯水季节电不够用。
造成这种情况的原因,从规划设计方面来讲,主要是在确定装机容量的时候,季节容量定的大,装机利用小时数低,而且计算装机利用小时的年发电量是根据可以用来发电的水量和水头算出的,没有考虑这些电量能为用户利用多少。
因此,一些电站投入运行后,实际装机利用小时和规划设计的数值相差很多。
因而达不到预期的经济效果。
现根据小电网的负荷情况和我省河流的水文特性对装机利用小时数须进行一些分析,并对小水电建设提几点建议。
一、对小电网贸行情况的分析现根据龙海县和南靖县两个城关小电网 1981年的运行记录,对小电网的负荷情况进行一些分析,其成果如下表:表中的基荷、腰荷、峰荷数值是根据典型日负荷计算的平均值。
二、对小水电装机利用小时数的分析我省多采用装机利用小时数法选择小水电装机容量。
装机利用小时控制指标:有水库调节电站4000~5000,小时,迳流开发电站4500~5500小时,其指标是否恰当,下面进行一些分析。
1.有水库调节的电站;(1)装机利用小时数的计算方法:一般是以月进行调节计算(库容系数小时以旬调节),其步骤是:将拟定的有效库容加上枯水期的来水量算出枯水期的平均发电流量,即调节流量(月平均流量小于调节流量的月份列入枯水期),以枯水期开始水库蓄满为原则算出丰水期各月的平均发电流量(若灌溉和其他用水不能用来发电的则将其扣除,库损也予扣除);以各月的平均库水位和下游水位算出平均水头,以各月的平均发电流量和水头算出月平均出力,此出力是不考虑装机大小水流可能发出的功率,即所谓无限装机出力,然后假定不同的装机,计算相应的发电量和装机利用小时数。
小水电发电技术的研究与开发
小水电发电技术的研究与开发近年来,随着人类对环境保护和可再生能源的重视,小水电作为一种在全球范围内广泛应用的清洁能源,得到了越来越多的关注。
小水电发电技术具有投资方便、运行成本低、使用寿命长等优点,成为了未来能源新时代的重要组成部分。
本文将深入探讨小水电发电技术的研究与开发现状,为读者提供了解小水电的基础知识和未来趋势的简要指南。
一、小水电简述小水电是依靠小规模的水能资源进行发电的技术。
由于小水电的水头低、流量小,对于分散的水流和小型河水库都可以轻松利用。
小水电主要由水源调节设施、水轮机组、发电机及变电设备组成。
水源调节设施通过合理调节水流量、水位,使小水电站保持长时间稳定运行。
水轮机组是小型水力发电的核心,它将水的动能转化为电能。
发电机是小水电站的重要组成部分,它将水轮的机械能转化为电能,然后通过变压器升压输送到电网或实际的电力使用地点。
二、小水电技术的研究与开发现状小水电发电技术在过去几十年里得到了巨大的发展。
在全球范围内,小水电已经成为了一种广泛应用的清洁能源。
中国、美国、印度、巴西等国的小水电总装机容量已经超过了500万千瓦,占全球小水电总装机容量的95%以上。
尤其是在中国,小水电的发展成就得到了国际社会的认可,中国已经成为了全球最大的小水电发电国家之一。
技术研究方面,小水电的核心技术是水轮机。
传统的小水电水轮机大多采用固定叶片的Francis涡轮或者Kaplan涡轮,但是这些涡轮的效率低下,稳定性差,逐渐被新型水轮机所替代。
高效省油的沙根涡轮成为了新型小水电水轮机的代表之一。
沙根涡轮采用了基于先进流型设计的叶轮组,相比传统的Francis和Kaplan涡轮,沙根涡轮的效率更高,能够将水能的利用率提高到85%以上。
开发情况方面,小水电站通常是分散的地理位置,所以建设成本高,很难形成域网效益。
为解决这个问题,政府可以采用多种形式的支持小水电发展的措施,例如税收减免、贷款优惠、政府间的合作、资质助推等。
小型水电站水务计算探讨
小型水电站水务计算法的探讨金波(云南滇能(集团)控股公司,云南昆明650011)摘要:小型水电站的水务计算由于前期投入不足,许多技术参数在建设过程中没有得到很好地落实,加之认识上差异,投产后一些技术参数匆匆整定或干脆空缺,造成水电站水务计算的误差或残缺,直接影响电站的正常生产经营和水能优化运行。
在总结滇能集团一些小型水电站水务计算经验的基础上,提出了较为实用的小型水电站水务计算方法,并以老虎山梯级电站为实例进行演示。
关键词:小型;水电站;水务计算;实例中图分类号: TV687.4文献标识码: B文章编号:1006- 3951(2011)06- 0005- 04 DOI:10.3969 j.issn.1006- 3951.2011.06.0020引言随着近年我国经济的快速发展,对电力的需求量大幅提高,在经过1998~2001年短暂的电力富裕时期后,2002年以来全国大部分地区相继出现了电力大量短缺的状况,许多地区在2011年用电紧张的时候缺口额达30%~40%。
目前电力电量不足的问题已得到了社会各界的重视,新增和筹建的电力容量出现了前所未有的增长,但发电容量调节补偿能力同步增长的问题似乎还未提到应有的高度,特别是水电比重大的省份,在用户侧实行峰枯、峰谷电价的同时,应尽快推行发电侧峰枯、峰谷电价政策的实施,使发电侧已投产和在建上网容量的调节能力得到充分发挥。
水电作为大自然赐予人类的宝贵财富,由于运行的机动灵活和水能资源的可再生性,成为迄今人类已发掘的最简捷、最经济的清洁能源,其价值不仅仅在于它的发电量及洁净环保作用,还在于它能方便地为电网提供调频、调峰、补偿、备用等服务。
过去由于国力所限,资金短缺和施工技术落后,水电的开发一直没形成规模,水电的效益也没得到很好体现,大量优质宝贵的水能资源被白白的流失,改革开放后中国经济得到了长足地发展,现今三、五年建一个十多万千瓦的中型水电站已不再是梦想。
小型水电由于其分布广、开发时间短的特点,对迅速解决地区性缺电、地区性扶贫、缓解小区域电网调节能力不足的矛盾具有独特的优势,在近两年缺电严重的背景下,各地小型水电的开发得到了大力地发展从云南电网几十年的运行经验看,水电绝大多数都取得了良好的经济效益,即便是在前几年电力过剩时期,由于其运行费用低、生产过程相对简单、电网对其调频、调峰的依赖性强,水电厂表现出了明显强于其它类型电厂的抗击市场风险能力,我们有理由相信,那些经过科学论证、精心设计和施工而单位造价又低的水电站在电力市场中具有永久的生命力。
小型水电工程中低压柴油发电机组容量计算的探讨
式中: s 广—按 母线允 许瞬时压 降计 算 的发 电机 视在
功率 ( k V A) ; X ’ 厂一 发 电机暂态阻抗 , 一般取 0 . 2 ; △u ——母 线允许 瞬时电压 降, 一般取 0 . 2 ; s ——导致 发电机最大 电压 降的电动 机的最大
起动容量( k V A) ;
2 . 1 . 3 按发 电机母线允许瞬时压降计算 S G 3 = X ' d S ( 3 )
( 4)
S , a = ( n t k 。 + n 2 ) S
s e
( 5 )
2 容 量计 算
目前 , 水 利水 电设计规范及手册中都没有关 于低压柴油 发电机组容量计算 的论述 , 故低压柴油发电机组容量计 算只 能参考其他行业。因此 , 本文参考《 工业 与民用配电设计手 册》 中柴油发 电机组容量计算 的方法 , 并 根据小 型水 电工程 的应急负荷特性及相关规范的要求 , 经过分析探讨提出适合
( 3 ) 中其他 各项 的积 , 故按公式 ( 2 ) 计算 的发 电机容量 小于
公式 ( 3 ) 计算的发电机容量 。因此 , 在小型水 电工程 中低压 柴油发 电机组容量仅需参考公式 ( 3 ) , 并根据小型水电工程 中应 急负荷特性对公式进行 完善 即可 。
启 动 电 动 机 时 导 致 柴 油 机 熄 火 停 机 或 发 电 电 压 过低 导致 电
c o s ——柴油发 电机组功率因数 ; 取= 0 . 8 。
2 . 1 . 2 按 尖 峰 负 荷 计 算
。
一
Kc 。
q
( 2 )
式 中:
s 旷一 按尖 峰负荷计算 的发 电机视在功率( k V A) ; s —最大单台电动机或成组电动机的起动容量( 。 k V A ) ; K r 一 电动机功率下降的系数 , 一般取 0 . 9 0 . 9 5 ;
对小型水电站运行方法的研讨
对小型水电站运行方法的研讨随着经济的发展,我国小型水电站发展迅速,但是其实现优化运行的数量较少。
本文笔者通过实例对小型水电站的运行状况进行分析,旨在说明优化调度后,小水电站的经济效益将明显增大。
标签:小型水电站运行方法存在问题运行实例0 引言小型水电站规模相对较小,技术人才缺乏,不少电站对实施优化运行能产生的经济效益认识不足,在运行中往往凭习惯或经验进行操作,造成发电效益不高、水能资源浪费严重等。
水利部的统计数据显示,截至2006年底,全国已建成小型水电站年发电总量1500亿kW·h,若按实施厂内优化运行可使电站发电效益平均提高2%计,则全国每年可增发电量超过30亿kW·h,效益巨大。
1 优化运行的方法1.1 按等流量微增率原则实现并列运行的机组负荷优化分配。
以3台机组并列运行为例,3台机组的流量微增率曲线见图1。
任意等流量微增率(dQ/dN)1平行于N轴,交Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ曲线于a1、b1、c1,对应的出力分别为N1、N2、N3,则N=N1+N2+N3,由N(dQ/dN)1 得点d1,同理可得到d2、d3、…dn,用光滑曲线将其连接起来,得到3台并列运行机组的总流量微增率曲线。
当电力系统给定负荷N 时,由总的流量微增率曲线查出d1点,过d1作水平线分别交Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ曲线于a1、b1、c1,它们的横坐标分别为N优1、N优2、N优3,即为并列运行的3台机组最优负荷分配。
1.2 动态规划法实现并列运行的机组间负荷最优分配。
动态规划法可解决多阶段多决策过程优化问题。
某一水电站有m台并列运行的机组,总负荷为N,已知第i台机组的负荷为Ni(0≤Ni≤Nmaxi,ΣNi=N),可由其流量特性曲线求得一个耗水量Qi,用Qi=Qi(Pi,Ni)表示(Pi为输入状态变量),剩余负荷N-Ni应在其余(m-1)台机组间进行分配。
若(m-1)台机组对负荷(N-Ni)分配为最优,则耗水量Qm-1为最小,记为Q3m-1。
小型水电站水电发电与能源分析
小型水电站水电发电与能源分析水电发电是利用水能转化为电能的一种清洁能源。
小型水电站是指装机容量在1000千瓦以下的水电发电设施,通常建立在水流较强的河流、溪流或山涧中。
本文将就小型水电站的水电发电机制及其能源分析进行探讨。
1. 小型水电站的水电发电机制小型水电站的水电发电机制主要分为水头利用和流量控制两个方面。
水头利用是指水能转化为电能的过程。
水通过引水渠道进入水轮机,流动时产生的动能通过水轮机转化为机械能。
水轮机通过轴将机械能传递给发电机,发电机将机械能转化为电能。
流量控制是确保水能稳定供给发电设备的关键。
小型水电站通常会建立水库或引水渠来调节进水量,以适应不同时间段和季节的用电需求。
在水库中积蓄的水能通过开闸控制流量,稳定地供给发电设备。
2. 小型水电站的能源分析小型水电站的能源分析主要涵盖两个方面,即水能利用率和电能损耗。
水能利用率是指发电设备能将水能转化为电能的有效程度。
它通常通过水电站的装机容量和实际发电量来计算。
水能利用率与水流强度、水头高度有关,较高的水流和水头能提高水能利用率。
电能损耗是指在水能转化为电能的过程中所消耗的能量。
它包括机械损耗、电流损耗和线路损耗等。
机械损耗是由水轮机等发电设备在转化能量时产生的摩擦损耗,电流损耗是电能在输送过程中产生的电阻损耗,线路损耗是电能在输送过程中由于电线电阻而产生的能量损失。
能源分析的目的在于评估小型水电站的能效和经济性。
通过了解水能利用率和电能损耗,可以掌握发电设备的能效水平,评估水电站的发电能力和经济效益。
3. 小型水电站的优势和发展前景小型水电站具有以下几个优势:(1)清洁环保:水电发电是一种清洁能源,不会产生二氧化碳等温室气体和大气污染物,对环境的影响较小。
(2)可再生性:水是可再生资源,水流不断地自然循环,小型水电站可以持续利用这一资源,提供稳定的能源供应。
(3)灵活性:小型水电站在发电规模和布局上具有较大的灵活性。
可以根据实际需求建设多个小型水电站,灵活调节发电量,适应不同地区和用户的用电需求。
水力发电站发电量计算方法
水力发电站发电量计算方法
引言
水力发电是一种重要的清洁能源,水力发电站的发电量计算是评估其经济效益和运行状况的关键指标。
本文将介绍水力发电站发电量计算的相关方法。
水力发电站发电量计算方法
水力发电站的发电量计算方法通常包括以下几个方面:
水量计算
水力发电的基本原理是利用水流的能量来驱动涡轮发电机产生电能。
因此,水力发电站首先需要计算水流的流量。
水流的流量可以通过对水流断面的测量以及流速的监测得到。
水头计算
水头是指水流从水库进入发电机之间的垂直落差。
水头的计算是水力发电站发电量计算的重要一步。
水头的计算通常需要考虑水库水位的变化以及消耗水头的因素,如水力损失等。
效率计算
水力发电站的效率是指发电机将水流动能转化为电能的比例。
效率计算包括机组整体效率和涡轮效率的计算。
机组整体效率考虑了整个发电系统的总体性能,包括涡轮、发电机、变压器等设备的效率。
而涡轮效率则专门计算了涡轮的转化效率。
发电量计算
根据水量、水头和效率的计算结果,可以得到水力发电站的发电量。
发电量通常用单位时间内产生的电能量来衡量,如千瓦时(kWh)或兆瓦时(MWh)。
结论
水力发电站发电量计算是评估其经济效益和运行状况的关键指标。
本文介绍了水力发电站发电量计算的几个重要步骤,包括水量计算、水头计算、效率计算和发电量计算。
这些方法可以帮助水力发电站准确评估发电能力,进而进行合理的规划和管理。
小水电站发电性能评价及优化技术研究
小水电站发电性能评价及优化技术研究近年来,随着能源需求的不断增长,各种发电方式也日益受到关注与使用。
其中小水电站由于具有建设成本低、零污染、可再生等特点,在发电行业中受到了极大的青睐。
然而,小水电站的发电性能却不尽如人意,如何对小水电站的发电性能进行评价和优化研究是当前亟待解决的问题。
一、小水电站发电性能评价小水电站的发电性能评价主要从以下三个方面进行考虑:1.发电效率小水电站的发电效率是衡量其发电性能的一项关键指标。
通常情况下,小水电站的发电效率与水利设施的建设情况、水头高度、水流量、发电机组的质量和管理等因素密切相关。
2.发电量小水电站的发电量是另一个体现其发电性能的重要指标。
发电量主要取决于水流量、水头高度、流速等因素。
在此基础之上,利用发电机组进行正常的发电操作,能够有效的提高小水电站的发电量。
3.可靠性小水电站的可靠性主要指发电机组的可靠性。
正常的发电操作需要建设稳定的电网,进行合适的电网调节。
如果发电机组存在故障或者在维护过程中存在问题,就会造成不必要的损失。
因此,对发电机组的升级维护及其可靠性评估变得极为重要。
以上三个方面的指标是衡量小水电站发电性能的重要标准,小水电站发电的性能对于应对日益增长的能源需求具有重要意义。
二、小水电站发电性能优化技术要想优化小水电站的发电性能,我们需要从以下几个方面入手:1.改善水利设施改善水利设施是提高小水电站发电效率的根本途径。
如提高水库的引水能力、增加水位调节设施、改造水轮机等。
改善水利设施是提高小水电站发电效率的重要手段,经济上也更加实用。
2.加强水能利用率加强水能利用率是提高小水电站发电量的关键。
一般而言,加强水能利用率需从增加水头高度、增大水流量和改善水轮机的转矩角度三个方面来入手。
3.灵活转换发电模式对于不同的天气状况、用电情况,灵活转换发电模式是提高小水电站可靠性的重要途径。
一般而言,小水电站需要根据天气状况、用电情况等多个因素对发电模式进行合理的调整和管理,才能实现最佳发电状态。
小型水电站经济计算的探讨
算难 易程度 理解 等方面 弊
,
成果 表达方 式
,
以 及是 否 易 于
因此
有不少 值得 探讨 的 问题
,
,
不 同的计 算方法 之 间 又各有 利
。
笔 者 总 结 了 几个 小型水 电 站的 经 济 计 算 经 认 为 选择 合适 的计 算方法
,
这一 点实 际 工作 中是 不 容 忽视 的
,
笔者
适 当 统一 计
效 益 费 用 比法
。
、
内部 回收 率
,
而 财 务分析 更要 求简
以 能 说明
。
、
投资 回 收 年 限 法 等等
, ,
一 般 来说
;
对于
明
,
仅需 用现金 流列 出 逐 年收支
、
同 一 给定 的 资料
如 能 正确 地 使 用 上 述各 种
还贷
投 资 回收 和 盈 利情 况 即 可
,
但 不 同规
方法
都 可 以反 映 工 程 的 经 济 效果
、
江 西 水利 科 技
总第
期
小 型 水 电站 经 济计 算 的 探讨
吉安 地 区 水 电 规 划 设 计 院
曹延 生
经 济计 算是小 型水 电 站设计 工 作 中 的 一 项重要 内容 涉及 面广 验
最
, , ,
情 况下
,
选 出 的 最优 方案相 同
、
。
但是
,
在计
由 于计 算方 法 多 样
,
、
计 算参数
义
2
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小水电站发电量计算的分析探讨
小水电站发电量计算的分析探讨
陈星;胡扬斌
【期刊名称】《小水电》
【年(卷),期】2003(000)003
【摘要】发电量为小水电站的重要技术经济指标,它的计算涉及水文数据、来水量推算、库容曲线拟合、水管路水力损失、系统效率修正等方面的问题;探讨了在发电量计算过程中对有关参数进行的分析处理.
【总页数】2页(P16-17)
【作者】陈星;胡扬斌
【作者单位】水利部农村电气化研究所,浙江杭州,310012;浙江省仙居县水利局,浙江仙居,317300
【正文语种】中文
【中图分类】TV7
【相关文献】
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对提高小水电站年发电量的几点浅见
璧⼭县仅有璧南河、璧北河和梅江河三条⼩溪河,⽆过境江河,全县⽔资源总量约33781万m3,多年平均径流深分别为340mm、350mm和360mm,⽔能资源⼗分匮乏。
璧⼭县的⼩⽔电建设始于1979年9⽉,⾄今已建成7座⼩⽔电站,即⼤⽔塘、周家洞、⽩合、沙湾、双剑⼝、跳登、⾼洞电站,全县总装机容量仅1280kW.2007年7⽉17⽇,璧⼭县遭受了百年不遇的特⼤洪涝灾害,给全县的⽔利⼯程造成了巨⼤的损失,⼩⽔电站⼚房因此被淹2~4m深,经过⼩⽔电站全体职⼯的共同努⼒,迅速恢复了发电⽣产。
全年共发电404万kWh,年利⽤⼩时为3156h,实现利润18.3万元,取得了较好的经济效益。
近⼏年来,我们对如何提⾼已成⼩⽔电站年发电量进⾏了探讨和实践,收效较好。
⼀、重视⼤修⼯作经多年运⾏表明,⼩⽔电站⼤修质量的好坏极⼤地影响到电站的年发电量。
为此,璧⼭县各⼩⽔电站均成⽴了检修⼯作班⼦,每年枯⽔季节安排时间做好以下主要⼯作:⼀是组织⼈员检修⽔机、检查和维护发电机,确保机组正常运⾏;⼆是维护控制屏、变压器、线路等,同时校试避雷器和测试电站接地电阻,保证主要发电期间(丰⽔期)少出或不出事故;三是清除引⽔渠、前池、⽔机室和尾⽔渠的乱⽯、泥沙等杂物,同时堵塞拦河坝、引⽔渠和前池的漏洞。
县⽔务局及时派出专业技术⼈员亲临检修现场,帮助电站搞好检修⼯作,这样不但保证了电站安全运⾏,⽽且提⾼了机组发电出⼒,多发电。
⼆、减轻⽔机汽蚀汽蚀是⼩⽔电站的⼀种常见现象,它造成机组振动、效率下降,出⼒降低,不但缩短检修周期,加维修⼯作量,⽽且影响电站的出⼒,少发电。
经分析,璧⼭县⼩⽔电站⽔机汽蚀的主要原因有四:⼀是部分电站⽔机转轮质量不合格,叶⽚表⾯不光滑,致使⽔流流线改变,对汽蚀的产⽣提供了有利条件;⼆是机组振动严重,加剧了汽蚀;三是长期低负荷运⾏,使⽔机经常处于低效区运⾏,产⽣⼤量汽泡;四是维修不及时,致使汽蚀愈演愈烈。
针对这些问题,我们采取了相应措施。
小型水电站装机容量 选择的经济计算方法探讨
小型水电站装机容量选择的经济计算方法探讨一、前言装机容量是水电站的一项重要功能经济指标。
装机容量的确定涉及到许多自然条件和技术条件,如河流的水力资源、站址的地质和地形条件、设计保证率,水库调节性能和综合利用特性,用电情况和电力系统对水电站的要求等。
但更为重要的应该是经济条件,必须用经济效益来决定小水电是否值得开发及装机应该多大。
欧美及日本等国都很重视小水电的经济论证工作。
在可行性研究阶段,经济分析和财务分析占据着重要的地位。
小水电的经济计算方法主要有两种,一种是分别计算小水电与小火电在建成后第一年及前十年的效益比,要求它们达到规定的数值;第二种是与替代的小火电厂或小柴油发电厂比较,根据使用年限内的支出和收入,计算其经济的单位千瓦投资值。
我国在选定小水电的装机容量时,常用的选择方法有保证出力倍比法、年利用小时数法,规定单位千瓦投资法等,这些方法显然考虑了一些经济因素,但都十分粗略,尤其是一些系数的变化范围很大,甚至相差好几倍,难以精确掌握。
有的小水电在规划设计时,采用投资回收年限法来衡量其经济性,这是较好的,但由于没有进一步与替代电站作比较仍然不能说明它是最优方案。
为了合理地开发小水电,并使我国当前有限的资金发挥最大的效益,应该不断完善小水电装机容量选择的经济计算方法。
二、经济计算公式小水电装机容量的经济计算应在技术比较的基础上进行。
根据天然条件及用电条件选出几个装机容量方案,首先用投资回收年限法选出一个最经济方案,然后与替代电站作比较。
我国大中型水电站在与替代电站比较时大都采用抵偿年限法。
这种方法概念是清楚的,但由于规定的抵偿年限在理论上难以确定,所以用起来比较困难。
本文采用单位千瓦投资效益法进行小水电与小火电之间的经济比较。
这种方法以效益和利润率为基础,更为符合实际。
我国当前小水电的投资是贷款加补助的方式,贷款占主要部分,补助约占四分之一左右。
在计算时,我们把投资都当作贷款来考虑。
(一)投资回收年限法:在某一装机容量方案下计算出来的投资回收年限只有等于或小于规定的投资回收年限才是经济的。
水电站发电运行方案的电量与计划
水电站发电运行方案的电量与计划一、引言水电站作为一种重要的发电方式,其发电运行方案的电量与计划起着至关重要的作用。
本文将就水电站发电运行方案的电量与计划进行探讨与分析。
二、水电站发电量的计算1. 水电站装机容量和小时利用系数的概念和计算方法水电站装机容量是指水电站全部发电机组额定出力的总和,通常以“兆瓦”为单位来表示。
小时利用系数是指水电站在一定时间内的实际发电量与其装机容量之比。
2. 水电站发电量的计算方法水电站发电量的计算可以通过公式:发电量(万千瓦时)= 装机容量(兆瓦)×小时利用系数 ×年利用小时数来完成。
三、水电站发电运行方案的制定1. 考虑水源情况和季节变化在制定水电站发电运行方案的计划时,需要充分考虑水源的情况和季节变化。
根据水源的变化,合理安排发电机组的启停时间,以确保发电量的稳定并满足用电需求。
2. 各机组发电量的调配根据各机组的发电能力和维护情况,制定发电量的具体分配计划。
在有水源的情况下,可以根据机组的特性和负荷需求进行合理的调配,以实现最优的发电效果。
3. 运行计划的制定与安排制定水电站发电运行方案的电量与计划时,需要根据电网的负荷情况和用电需求,合理安排机组的出力和发电时间,以确保电网的稳定运行,并充分利用水电资源。
四、水电站电量计划的优化方法1. 考虑环境保护因素在编制水电站电量计划时,应充分考虑环境保护因素,合理安排水流的调度,减少对河流生态系统的影响,确保水资源的可持续利用。
2. 使用优化算法可以利用优化算法,对水电站的发电量进行优化计算。
通过建立数学模型,考虑各种约束条件,如机组最大出力、电网负荷需求等,求解最优发电量计划,并提高发电效率。
五、水电站发电量计划的监测与调整制定完水电站发电量计划后,需要进行监测和调整,以保证计划的顺利执行。
可以采用实时监测技术,对水电站的发电量和运行情况进行监测,并及时调整发电机组的出力和运行时间。
六、结论水电站发电运行方案的电量与计划是确保水电站正常运行和电力供应的关键。
小型水电站电能计算
小型水电站电能计算小型水电站是通过水流驱动涡轮机转动发电机发电的一种可再生能源发电方式。
电能计算是衡量水电站发电效率和产能的重要指标,对于水电站的运营和管理具有重要意义。
下面将详细介绍小型水电站电能计算的几个关键要素。
一、单位时段内的电能计算单位时段内的电能计算是小型水电站发电量的基本评估方法,常用于评估小型水电站的日、月、年发电量。
以日发电量为例,单位时段内的日发电量可通过以下公式计算:日发电量(kWh)=日发电量(KW)×日发电时间(小时)其中,日发电量(KW)表示日均发电功率,是水电站在其中一天内的总电能输出量,通常以千瓦时(kWh)为单位。
日发电时间(小时)表示该水电站在当天内的有效发电时间,即从开始发电到结束发电的时间。
二、能源利用系数计算能源利用系数是衡量水电站发电效率的重要指标,可以通过以下公式计算:能源利用系数(%)=水电站发电量(kWh)/自然水能(kWh)×100%其中,水电站发电量(kWh)表示水电站日、月、年的总发电量,自然水能(kWh)表示小型水电站所处的水流资源的总能量。
能源利用系数可以反映水电站的发电效率和资源利用情况。
能源利用系数越高,说明水电站的发电效率越高;能源利用系数越低,说明水电站的发电效率越低,表明水电站存在能源浪费现象。
三、装机容量利用系数计算装机容量利用系数是衡量小型水电站产能利用情况的指标,可以通过以下公式计算:装机容量利用系数(%)=水电站发电量(kWh)/装机容量(kW)×100%其中,水电站发电量(kWh)表示小型水电站的单位时段内的总发电量,装机容量(kW)表示小型水电站发电机的额定容量。
装机容量利用系数可以反映小型水电站的产能利用水平,装机容量利用系数越高,说明水电站的产能利用效率越高。
四、电网损耗计算电网损耗是指电能从水电站输送到用户端过程中的能量损失,电网损耗可以通过以下公式计算:电网损耗(kWh)=水电站发电量(kWh)-用户用电量(kWh)其中,水电站发电量(kWh)表示小型水电站的单位时段内总发电量,用户用电量(kWh)表示单位时段内用户实际使用的电能。
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对于有区间径流加入和几处跨流域引水水库的水电站。这类电站有多个集雨区,各个集雨区的水文参数以及引水条件有时候并不相似,所以程序对于天然来水量是分区计算和分区处理的。程序在计算时段发电量时,根据该时段模型水文数据
2电量计算的算法原理
根据以往年份的水文规律利用计算机进行演算,来预测设计电站在未来年份中的一个平均发电量数值,这是电量计算的基本方法。电量算法分插补水文数据、来水量推算、来水量处理、库容曲线拟合、水管路水力损失、系统效率修正、时段发电量计算等几个部分。
3电量计பைடு நூலகம்的分析探讨
3.1插补水文数据
原始水文资料仅提供每日流量数据,首先需要对水文数据进行插补数据完成逐小时模型水文流量表,以使程序能够以1小时为时间步长进行更为精确的分析计算,插补数据可以采用样条函数,样条插补数据的缺点是可能产生负流量,简单的办法是产生负数流量时以置零处理。
小水电站发电量计算的分析探讨
1问题的提出
小水电站开发形式多样,有的小水电站引水线区间有径流加入,存在区间径流如何分析的问题;有的电站有几处跨流域水库,引水隧洞应如何优化设计以及引水工程能够达到怎样的效果的问题;有的经过扩容改造的电站,冲击式机组与混流式机组一起发电,对不同的水管路水力损失,不同的机组效率,不同的尾水位,如何确定水能参数;也有一些梯级电站,一级电站扩容,二、三级电站不扩容,梯级电站发电量如何重新确定等等。对于这些问题,如何给出一个更加量化的结论,这就需要小水电站发电量计算的进一步发展和完善。