等流量法和等出力法在年调节水电站水能计算中的应用
等流量法和等出力法在年调节水电站水能计算中的应用
等流量法是指在年调节水能计算中,假设水电站的出力恒定不变,根据各种不同流量状况下的调节过程,确定年调节水能。
这种方法适用于水力资源较为丰富的情况,即可通过调节水流量来实现年调节水能的要求。
等流量法的基本思想是在出力不变的情况下,根据年径流量,确定水库开挖的容积和最高水位,以满足年调节水能要求。
这种方法的优点是计算简单,适用范围较广。
但是由于假设出力不变,有时会导致出力过小或者水库泄洪不足的问题,不够灵活。
等出力法是指在年调节水能计算中,假设水电站需要满足一定的年出力要求,通过调节水库的蓄水和发电计划,确定年调节水能。
等出力法的基本思想是在年出力需求不变的情况下,根据年径流量,确定水库的蓄水线和水位调整范围,以满足年调节水能的要求。
等出力法的优点是可以根据不同的年径流量状况,灵活调整水库的蓄水和发电计划,以满足年出力要求。
但是等出力法的计算比较复杂,需要考虑很多因素,如水位变化、蓄水与发电的关系等。
在实际应用中,等流量法和等出力法可以相互结合,以综合考虑各种因素,确定最合适的水能调节方案。
根据具体的水能资源情况、设备性能、水库容积等因素,选择合适的方法进行年调节水能计算。
在水能调节的过程中,还需要考虑经济性、环境保护和社会效益等因素,以综合评估和权衡各种因素,实现最佳的调节效果。
总结来说,等流量法和等出力法是水电站年调节水能计算中常用的两种方法。
等流量法适用于水力资源丰富的情况,计算简单方便;等出力法适用于要求年出力稳定的情况,计算复杂但灵活性强。
在实际应用中,可以综合考虑各种因素,选择合适的方法进行计算,以实现最佳的调节效果。
水电站水能计算
三、水能资源开发方式
4、其他开发方式
(二)抽水蓄能发电
抽水蓄能电站根据利用水量的情况可分为两大类:一类是纯抽水 蓄能电站;另一类是混合式抽水蓄能电站。
第四部分
河流水能资源的梯级开发
四、河流水能资源的梯级开发
1、河流综合利用规划
河流综合利用规划要综合地解决防洪、发电、灌溉、 航运、给水、养殖、生态环境等方面的需水问题。
1、蓄水位350m,总库容360亿m3 2、装机90万kW,年发电量46亿kW·h。
土地盐碱化;威胁西安。
65~68改建:左岸增建两条泄洪排沙隧洞,改 建四根引水发电钢管。对潼关作用不大。
3、解除黄河下游的洪水威胁
69~73改建:打开原1~8号施工导流底孔,降
4、黄河清 5、初期灌溉2220万亩,远景7500万亩
1
0
260
0
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2
56 218 12
56
42
6
2472 2472
44
3 88 201 18
32
17
15
2502 4974
78
4 110 192 23
22
9
20.5 1810 6784
82
5 146 178 30
36
14
26.5 3640 10432
101
6 188 169 36
42
9
33
2914 13337
一、水库及其特性
5、库区淹没、浸没和水库淤积
➢淹没:经常性淹没、临时性淹没
➢浸没:库水位抬高后引起库区周围地区地下水位 上升所带来的危害
➢水库淤积:降低水流挟沙能力,改变泥沙运动规 律,导致泥沙在库区逐渐沉淀淤积
水文水利计算习题集
项目一:年径流的分析与计算一、填空题1.年径流是指。
2.影响年径流量的因素有和。
3.对同一条河流而言,一般年径流流量系列均值从上游到下游是,变差系数值从上游到下游是。
4.流域的大小对年径流的影响主要通过流域的而影响年径流的变化。
5.为了保证设计年径流计算成果的精度和合理性,必须审查年径流资料的、、。
6.代表性是指。
7.参证变量的选择必须考虑应满足的条件是。
8.偏态系数反映的是。
9.某一年的年径流量与多年平均的年径流量之比称为。
二、问答题1.年径流分析计算的任务是什么?2.三个水文统计参数的含义及其对频率曲线的影响(画图表示)。
3.推求设计年径流量的年内分配时,应遵循什么原则选择代表年?4.简述具有长期实测资料情况下,用设计代表年法推求年内分配的方法步骤?5.缺乏实测资料时,怎样推求设计年径流量?6.日历年度、水文年度、水利年度的涵义各是什么?三、计算题1.某水库坝址集水面积为212500kmF=,流域多年平均年降雨量为mmH1100=,坝址处多年平均流量为smQ/1003=。
要求计算多年平均径流量W、径流深R、蒸发量E、径流模数M、径流系数α。
2.已知某河流某断面的多年平均流量为100m3/s C V=0.20,C S=0.40。
(1)计算十年一遇设计枯水年的年径流量。
(2)计算百年一遇设计丰水年的年径流量。
3.某以发电为主的工程,已求得设计断面处年径流量的统计参数为s m Q /0.503 ,Cv=0.35,C s =2C v 。
要求计算:①设计枯水年(P=90%)和设计平水年(P=50%)的设计年径流量;②根据表1中所列资料选用设计枯水代表年,推求设计年径流量的年内分配;③根据设计平水年年内分配百分比(见表2),推求设计平水年年径流量的年内分配。
34.已知某站历年(1990~2001)径流资料,见表3。
试用图解适线法推求该站设计频率P=10%、50%和90%的年径流量。
3项目二:由流量资料推求设计洪水一、填空题1.洪水的三要素是指、、。
《小水电》2006年度总目次
安吉县引水式小水 电站提高经济效益的措施 ………… ……
… … … … … … … … … … … … … …
阚喜森
张一 明 5 1 .4
立 式机 组水导油轴承跑油分析及处 理策略 …………………
… … … … … - … … … … ・ ・
流域规划与小水 电的可持续发展 …… 曹丽军
… … … … … … … … … …
小型水电站解决机组出力不足问题的措施与探讨 …………
张 笑虹 麻 志宝
刘 良玉 43 .1
小水 电站技术改造工作亟待加强 ……………… 陈生水 49 . 综述水电工程对生态环境负面影响的减轻措施 ……………
… … … … … … … … … … … … … …
… … … … … … … … … … … … … …
蒋从锋 22 . 4
小水 电清洁发展机制项 目开发 ………………… 程夏 蕾 21 . 小水 电从技术培训转 向经济合作 …… 程夏 蕾 潘 大庆 25 .
印度小水 电发展及近 况 ………… …… …… …………… 2 8 .
小型机组励磁整流变压器 的选 型与 计算 …… ………………
关于印发 《 农村水 电站安全管理分类及年检 办法》 的通 知
… … … … … … … … … … … … … … … … … … - … … … ・ ・
小水电无功补偿投资少效益高……… 刘晓慧 王建立 21 . g
并网小水 电无功不足及其改善措施 …………………………
… … … … … … … … … …
[ 尔兰]PJ 葛鲁刚 44 爱 . . . 如何有序进行小水 电站的更新改造 …………… 朱效章 56 .
水电站保证出力的计算方法
Calculation Method of Fir m Output of Hydr opower Station Zhang Xiuju
( College of Water Resources and Environment, Hohai University, Nanjing Jiangsu 210098) Key Wor ds: firm output; co- output method; simple- regulated flow method; hydropower station Abstr act: The calculation of firm output is one important part in the design of hydropower station, and the adopted cal- culation method varies with the regulation ability of the reservoirs. This paper introduces different calculation methods for the annual storage plant, carryover storage plant, non-storage plant and daily storage plant respectively, and gives some calculation examples. It is recommended that equal output method is used to annual storage plant and carryover storage plant and the simplified flow regulation method to daily- storage plant.
最新电大专科《水资源管理》机考网考题库及答案
可编辑修改精选全文完整版最新电大专科《水资源管理》机考网考题库及答案100%通过2015年秋期河南电大把《水资源管理》纳入到机考(网考)平台进行上机考试,针对这个平台,本人汇总了该科所有的题,形成一个完整的题库,内容包含了单选题、判断题,并且以后会不断更新,对考生的复习、作业和考试起着非常重要的作用,会给您节省大量的时间。
做考题时,利用本文档中的查找工具,把考题中的关键字输到查找工具的查找内容框内,就可迅速查找到该题答案。
本文库还有其他机考及教学考一体化答案,敬请查看。
一、单项选择题(每小题3分,共36分)1.通常所说的水资源( )。
A.包括江河、湖泊的淡水和海水B.可以用一个地区的多年平均径流量表示C.包括了陆地永久冰川的水体D.是指一个地区可以逐年恢复和更新并能被利用的淡水资源2.一般情况下,计算年调节水电站保证出力的时段是( )。
A.-年 B.设计枯水年C.供水期 D.若干枯水年3.以经过审查的实测水文年月径流系列,代表规划设计工程未来运行期间的年月径流过程,对其进行水文分析计算,是基于( )。
A.认为历史上发生过的径流过程可能重演 B.认为下垫面条件无明显变化时,水文现象具有稳定的统计规律C.长期径流预报计算工作量大,难以完成D.规划设计工作的需要4.某水文变量的离势系数Cv值大,表示该水文变量( )。
A.会以较小的概率分布在均值附近B.会以较大的概率分布在均值附近C.为正偏D.概率密度函数曲线较为尖瘦5.在我国,提高水资源利用效率,开发利用非传统水源,实现水资源节约利用( )A.并非解决干旱缺水问题的有效举措B.具有较大的潜力C.已不具有潜力D.是一种权宜之计1.因为气候和地理位置不同,水循环的情势不同,水资源具有时间和空间的( )。
A.均匀性 B.不均匀性C.有限性 D.无限性2.按照降雨强度,降雨可分为六个级别,其中“暴雨”的24小时降雨量为()mm。
A.10—25 B.>200C.50—100 D.<103.水文变量( )。
水能计算及水电站在电力系统的运行方式
1、保证出力
2、多年平均发电量
3、水能计算的主要方法有哪些
4、电力系统日负荷图,年负荷土?日负荷图的特征和三个区域?
5、不同调节性能水电站的水能计算
6、水电站在电力系统中的运行方式
7、年调节水电站的正常蓄水位Z蓄=760m,死水位Z死=720m。
计算所依据的资料有:水库水位容积曲线;水电站下游水位流量关系曲线;设计枯水年入库径流资料;出力系数K取8.2;假设水头损失为定植,取△H=1.0m;无其他用水要求。
本例不计水量损失,故未列出水库面积曲线。
按等流量调节方式,计算设计枯水年水电站的出力和发电量,以及供水期平均出力。
水库水位容积曲线
下游水位流量关系曲线
设计枯水年入库径流资料。
水电站工程水能的计算方法研究
水电站工程水能的计算方法研究黄凤岗【摘要】Hydro-energy refers to work that is made by water flow within certain period of time.Hydro-energy is calculated aiming at determining hydropower station project firm capacity,average power generation for many years and other function indicators of hydropower station,selected parametric variable such as installed capacity in hydropowerprojects.Hydropower station firm capacity can be calculated according to two methods:long series method and representative year method.The method can be selected according to runoff data and calculation accuracy,and installed capacity can be economically and rationally determined according to power load requirement,river inflow capacity and other conditions.%水能是指水流在某一时段里所能够做的功。
水能计算的任务是确定水电站工程的保证出力、多年平均发电量等水电站的功能指标,选定装机容量等水电站工程参变数。
水电站工程保证出力的计算方法有两种:长系列法和代表年法,可依据径流资料情况与计算精度的要求来选择;装机容量应该根据用电负荷要求、河流来水量等条件经济合理确定。
水电站水能计算
图7-8 设计枯水年调节(tiáojié)流量计算示意图
第二十二页,共61页。
(1)用等流量(liúliàng)法进行设计枯水年的水能计算 例7-2 :以发电为主的某年调节水电站,设计保证率P=90%,水库
正常蓄水位为133.0m,死水位为110.0m,水库水位库容关系、下 游水位流量关系如表7-2。由分析计算得出坝址处的设计枯水年 流量过程(guòchéng),如表7-3中①、②栏。初步计算暂不计水库 的水量损失,水头损失按1.0m计算。试用等流量法推求该水电站 的保证出力和保证电能。
第十九页,共61页。
设计(shèjì)枯水年
频率计算
实测(shícè)径 流序列
法
设计(shèjì)枯水 年径流
兴利调节计算
设计年径流量
年内分配
设计枯水年供水期调节流量
水能计算 等流量或等出力
供水期的平均出力,即为年调节水电站的保证出力
第二十页,共61页。
长序列(xùliè)法
逐年(zhúnián)进行兴利调
4
14.9
14.9
0
0
7.70
7.70 110.0 82.90 1.0 26.10 3111 227
5
41.5
35.0
6.50
6.50
14.20 10.95 114.2 83.65 1.0 29.55 8274 604
6
55.3
35.0
20.30
20.30
34.50 24.35 126.5 83.65 1.0 41.85 11718 855
水电站的保证出力和发电量计算,是水能计算的重要 环节、故通常又将保证出力和发电量计算称为水能计 算。
《水资源规划及利用》课程笔记
《水资源规划及利用》课程笔记第一章水与人类文明1.1 水的星球- 地球表面约71%被水覆盖,其中97.5%为海水,2.5%为淡水。
- 地球上的水资源主要分布在海洋、河流、湖泊、冰川、地下水等地方。
- 海洋是地球上最大的水体,占地球水资源总量的97%。
1.2 水的解读- 水是由两个氢原子和一个氧原子组成的化合物,化学式为H2O。
- 水具有固态、液态和气态三种状态,是自然界中唯一具有这些状态的物质。
- 水具有高比热容、高热膨胀系数和良好的溶解性等特点,对调节气候、维持生态平衡具有重要意义。
- 水的密度在4℃时最大,这一特性对水生生物的生存具有重要意义。
1.3 水文循环- 水文循环是指地球上水分在不同形态和空间位置之间不断循环的过程,包括蒸发、降水、入渗、地表径流和地下水流等环节。
- 蒸发是指水从地表和水体表面转化为水蒸气进入大气的过程。
- 降水是指大气中的水蒸气凝结成水滴或冰晶并降落到地面的过程,包括雨、雪、雾、露等形式。
- 入渗是指降水或地表水进入土壤并被土壤吸收的过程。
- 地表径流是指降水或融雪后,在地表流动并最终汇入河流、湖泊或海洋的过程。
- 地下水流是指地下水在地下的岩石或土壤空隙中流动的过程。
1.4 水之利害- 水资源对人类社会的利益包括提供饮用水、农业灌溉、工业用水、发电等。
- 水资源对人类社会的潜在危害包括洪涝灾害、水资源短缺、水污染等问题。
- 洪涝灾害是由于降雨过多、河流泛滥等原因导致的水灾,对人类生活和财产安全造成威胁。
- 水资源短缺是由于人口增长、城市化、工农业发展等原因导致的水资源供需矛盾,影响人类的正常生活和经济发展。
- 水污染是由于人类活动导致的水质恶化,对人类健康和生态环境造成危害。
第二章面临的水问题2.1 洪涝灾害频繁成因与危害- 洪涝灾害是指由于降雨过多、河流泛滥等原因导致的水灾,对人类生活和财产安全造成威胁。
- 洪涝灾害的成因包括气候变化、地形地貌、水文条件、人类活动等。
年调节水电站保证出力复核计算研究
第20卷 第8期 中 国 水 运 Vol.20 No.8 2020年 8月 China Water Transport August 2020收稿日期:2020-03-14作者简介:徐金英(1989-),女,华电电力科学研究院有限公司,工程师。
通讯作者:胡明庭(1988-),男,中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司,工程师。
年调节水电站保证出力复核计算研究徐金英1,胡明庭2(1.华电电力科学研究院有限公司,浙江 杭州 310030;2.中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司,浙江 杭州 311122)摘 要:保证出力是水电站设计阶段的重要能量指标,是电站运行阶段的重要指导依据。
本文基于等流量法、等出力法、简化等流量法及基于水位-库容曲线的平均库容和平均水位简化等流量法等方法对运行多年的年调节水电站进行保证出力计算,并对比设计阶段的保证出力指标,给出了基于水位-库容曲线的平均库容简化等流量法更接近等出力计算结果的结论。
关键词:年调节水电站;保证出力;等流量法;等出力法;基于水位-库容曲线中图分类号:TK71 文献标识码:A 文章编号:1006-7973(2020)08-0103-02一、研究背景水电站的保证出力,是表示水电站在多年运行期间提供的出力大于等于设计保证出力的概率恰好等于设计保证率[1]。
保证出力计算是水电站规划设计阶段的重要工作[2],直接影响水电站设计装机容量,同时又直接影响电站运行调度图的设计,进而对指导水电站日常发电运行起着重要作用。
尤其是电站运行后,天然来水过程、水位特征参数等会发生变化[3],直接影响电站保证出力指标,进而影响水电站发电规则的制定。
以华电集团“十二五”投产的部分水电站机组运行情况来看(详见表1),多数水电站装机年利用小时偏低,电站发电量达不到设计指标,因此对水电站保证出力的复核计算是发电企业关心的重要技术问题。
表1 华电集团“十二五”期间投产部分水电站(机组)运行情况装机利用小时数电站装机容量 (万千瓦)全部 年份设计值 2019年实际值 多年平均值对比(实际/设计)四川宁郎 11.4 2013 4173 3300 3652 0.88 撒多2120144433324339300.89云南阿海 200 2014 3954 2899 2852 0.72 鲁地拉21620144386267628120.64贵州沙沱 112 2013 4067 4287 4057 1.00 善泥坡18.5520153929383138510.98新疆沙尔布拉克 5 2013 2683 3260 2357 0.88 达克曲克7.520152910215128380.98为了解决年调节水电站保证出力复核计算,结合发电企业技术能力,以华电集团某年调节电站为例,提出了基于水位-库容曲线的简化等流量法,适用于发电企业自行复核保证出力计算,及时调整发电调度规则,争取更大发电量。
等流量法和等出力法在年调节水电站水能计算中的应用
等流量法和等出力法在年调节水电站水能计算中的应用等流量法和等出力法在年调节水电站水能计算中的应用摘要:通过探讨年调节水电站水能计算中等流量法和等出力法的概念以及计算公式,运用实例对比的方法来分析两种计算方法的可行性和精确性,目的是可以从两种方法的实际计算应用过程选择一个最优法。
而与之相比等流量法具有便于计算,处理速度快和数字可靠性高的特点,更适合实际年调节水电站的水能计算。
关键词:等流量法等出力法年调节水能计算中图分类号:TK71文献标识码:A文章编号:调节性水电站由于其可控、节能、稳定等优点被越来越多的水电站所采用。
因地制宜的建设和规划一所年调节水电站最关键的一点就是合理计算水能。
这不仅仅能够保证水电站的正常工作效率,而且更可为水电站节省不少能源、资源和经济财力。
因此,应掌握正确确定水能计算的方法。
1年调节水电站水能计算的基本方法年调节水电站是将其水库的天然径流量在一个完整的年度内(通常为一年)以用户的用电需求为依据进行实际调配,它采用将丰水期的多余水量留蓄到枯水期使用的措施用以弥补枯水期因缺水导致发电流量不高的情况。
所以,其水能计算除了涉及水文情况、工程设计参数等因素以外,主要是通过衡量水电站的能动指标来确定,即水电站的保证出力和水电站的发电量等。
故调节水能的计算方法与传统水电站水能计算不同。
一般地,年调节水电站的水能计算方法可归为等流量法和等出力法两类。
1.1等流量法的定义等流量法水能计算的基础是保证调节期供水的相等流量,即在已知水电站水库的死水位和正常蓄水位(亦称兴利库容)前提下,按等流量调节的方式进行计算。
由于它建立在了利用兴利库容尽量把流量调匀的假定上,因此可以说是一种理想的简化调节方法。
1.2等出力法的定义等出力法水能计算的基础是保证调节期的相等出力。
与等流量同前提下,通过调节使供水、蓄水期的水电站的出力分别相等的方式进行计算。
它可以满足水电站的发电在实际工作中各月流量不等,随负荷要求变化出力的现象,从出力角度来计算衡量水能。
工程1_年调节水库定出力调节水能计算
计算说明书━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━工程名称:工程1计算类型:年调节水库定出力调节水能计算一、计算原理1.适用范围本程序根据《小水电水能设计规程》(SL 76-2009)附录E,利用已知的水电站出出力变化过程、入库流量过程、库容曲线、坝址下游水位流量曲线和调节期始、末水位等资料,进行年调节水库定出力调节水能计算。
2.计算方法和公式按照《小水电水能设计规程》(SL 76-2009)附录E,已知水电站出力时的水能计算具体应按以下规定执行:(1)已知水电站按负荷图工作的出力变化过程N=f(t),及其它用水部门用水资料和水库正常蓄水位(或死水位),要求确定所需兴利库容及水库的蓄泄过程V=f(t)及Q=f(t)。
(2)已知兴利库容,要求计算水库的蓄泄过程。
(3)具体进行已知水电站出力过程或已知兴利库容时的水能计算时,可通过下两式联立求解用试算法列表计算。
3.规程规范(1)、《小水电水能设计规程》(SL 76-2009)4.参考文献(1)、《水能设计》(上册),电力工业部成都勘测设计院主编,电力工业出版社二、基本数据正常蓄水位:55(m)电站最大过流量:1000(m3/s)出力系数 A:8.2来水和用水过程曲线水电站出力Ni(kW) 天然来水流量Qli(m3/s) 其它用水流量Qyi(m3/s) 月份6 226000 1271 17 250000 1422 28 250000 937 29 130000 447 210 98000 346 211 84300 177 112 82400 138 11 79800 125 12 76300 149 13 74900 205 14 72500 209 15 71600 239 1水库库容曲线编水库库容(万m3) 上游水位(m)号1 0 38.1652 320000 493 337000 49.44 357500 50.45 386000 516 424440 52.57 464500 53.68 498000 54.49 520000 55下游水位流量关系曲线流量(m3/s) 下游水位(m) 编号1 0 15.92 285 18.453 344 18.74 445 19.155 935 20.756 965 20.857 1000 20.95三、计算结果正常蓄水位库容:520000(万m3)死水位库容:301531(万m3)兴利库容Vx:218469(万m3)死水位:48.375(m)年调节水库等流量调节水能计算表流量用水流量(m3/s) 水库蓄供水量(万m3) 水库总蓄水量(万m3) 水头(m)jiaod) 发电Qpi 其他Qyi 合计Qi 蓄水+ΔWi 供水-ΔWi 月初Vci 月末Vmi 月平均Vi 上游水位Zsi 下游水位Zxi 水头损失Δhi 净水(4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) (14) (11000.00 1.00 1001.00 69984 301531 371515 336523 49.39 20.95 1 27 993.63 2.00 995.63 114198 371515 485714 428614 52.61 20.93 1 30 944.41 2.00 946.41 2520 485714 483194 484454 54.08 20.79 1 32 470.14 2.00 472.14 6517 483194 476677 479935 53.97 19.25 1 33 350.29 2.00 352.29 1686 476677 474991 475834 53.87 18.75 1 34 292.87 1.00 293.87 30292 520000 489708 504854 54.59 18.48 1 35 293.71 1.00 294.71 41974 489708 447734 468721 53.70 18.49 1 34 294.73 1.00 295.73 45729 447734 402005 424869 52.51 18.49 1 33 295.74 1.00 296.74 35741 402005 366264 384134 50.96 18.50 1 31 297.42 1.00 298.42 25021 366264 341243 353753 50.22 18.51 1 30 297.48 1.00 298.48 23194 341243 318049 329646 49.23 18.51 1 29 299.67 1.00 300.67 16517 318049 301531 309790 48.65 18.52 1 29注1:第(4)栏在供不期为Qpi,在供不期为Qxi,但不得超过电站最大过流量;注2:第(5)栏Qyi包括其他部门用水及蒸发渗漏损失及弃水等(原始数据不包含弃水,弃水由程序自动计算);注3:第(6)栏Qi=Qpi+Qyi;注4:第(7)、(8)栏,ΔWi=±(Qli-Qi)T,其中T为当月秒数;注5:第(9)、(10)栏,Vmi=Vci±ΔWi;注6:第(12)栏的Zsi为利用Vi查水库与库容关系曲线求出;注7:第(13)栏的Zxi由下泄流量查下游水位与流量关系曲线;注8:第(15)栏Hi=Zsi-Zxi-Δhi;注9:第(16)栏Ni=A×Hi×Qi;注10:第(17)栏Ei=Ni×T,T为各月小时数,全年累计ΣEi,即为年发电量;注11:表中各符号的下脚标i代表月份,i=1,2,…12。
第四章 水能计算及水电站在电力系统中的运行方式1
(1) 5.2~5.49 4.9~5.19 4.6~4.89 4.3~4.59 4.0~4.29 3.7~3.99 3.4~3.69 3.1~3.39
(2) 5.35 5.05 4.75 4.45 4.15 3.85 3.55 3.25
(3) 1 1 0 1 1 0 1 1
(4) 1 2 2 3 4 4 5 6
第二节
水电站保证出力和多年平均年发电量的计算 保证出力N保 多年平均发电量E年,均
水电站的主 要动能指标
一、水电站保证出力计算
水电站的保证出力:指水电站在长期工作中,符 合水电站设计保证率要求的枯水期(供水期)的平 均出力。 保证电能:在供水时段内,按保证出力连续发电 所生产的电能。
第二节
水电站保证出力和多年平均年发电量的计算
12 62 9 60 159 -106 -2.784 19.263 18.479 177.72 176.32
各损失流量及船闸用水等 Q损+Q船 下游综合利用需要流量Q用 发电需要流量 Q电 水库供水流量 ΔQ 水库供水量 ΔW 时段初水库存水量 V初 时段末水库存水量V末 时段初上游水位 Z初 时段末上游水位 Z末
QP
W供 V兴 T供
3)等出力法
无调节水电站的水能计算
无调节水电站保证出力:符合设计保证率要求的日平均出力。
基本步骤: 1)根据实测径流资料的日平均流量变动范围, 将流量划分为若干个流量等级; 2)统计各级流量出现的次数; 3)计算各级流量的平均值,查水位流量关系 曲线,求得相应的下游水位Z下; 4)计算各级流量相应的水电站净水头 H=Z上-Z下-△H; 5)计算电站的出力N=KQH。
第四章 水能计算及水电站在电力 系统中的运行方式
山区日调节小水电站水能计算
山区日调节小水电站水能计算
邓胜权
【期刊名称】《水电与新能源》
【年(卷),期】2015(000)011
【摘要】针对日调节水电站水能计算方法按日平均流量计算日平均出力,忽略了
日调节水库对径流的调节作用,不能充分体现日调节水库带来的发电效益这一问题,提出了山区日调节小水电站水能计算改进方法,并通过实例说明了计算方法和步骤。
改进后的计算方法充分考虑了汛期日调节水库的调节作用,提高了水量利用率,较真实地反映了日调节水库的效益,为山区日调节水电站选择调节库容提供依据。
【总页数】4页(P36-39)
【作者】邓胜权
【作者单位】恩施永扬水利电力勘测设计有限责任公司,湖北恩施 445000
【正文语种】中文
【中图分类】TV76;TV131.4
【相关文献】
1.基于动态模拟方法的无调节水电站水能计算 [J], 卫小筠
2.无调节性能小水电站水能计算方法应用 [J], 鄢丽丽;吕文丽;张旭辉
3.等流量法和等出力法在年调节水电站水能计算中的应用 [J], 文坛花;袁鹰
4.小水电站日调节库容公式探讨 [J], 林国伟
5.基于Excel VBA的年调节电站水能计算程序编译及应用 [J], 郑州;陈新;杨小龙;
李权燎
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
图 1 水能计算工作曲线
时段 (月)
7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6
表 1 按等流量调节方式水能计算表 ( P = 80 %)
天然水量 发电水量 月末库容 平均库容
(m3Πs)
(m3Πs)
(万 m3 ) (万 m3 )
水库蓄水位
Z上
Z下
(m)
(m)
净水头 (m)
0146
0139
【关键词】等流量法 等出力法 半图解法 水能计算
1 概 述
水能计算是指在不同水文情况下 , 针对工程设 计不同的参数条件 , 计算水电站的能量指标 , 即水 电站的保证出力和多年平均发电量等 。由于河川径 流在年际 、年内分布呈季节性差异 , 因此需要通过 水库进行径流调节 。水能计算一般与水能的调节性 能有关 , 有调节性能和无调节性能的水电站的水能 计算方法是不同的 。年调节水电站水库能够把 1 年 内的天然来水量按照用户需电要求重新加以调配 , 将丰水期的余水量蓄起来供枯水期使用 , 以提高枯 水期的发电流量 。
按不同方法计算电站的保证出力 , 按等流量调 节方式时电站的保证出力为 18011kW、按等出力调 节方式时为 17916kW , 二者相差 0129 %。按不同方 法计算电站的年发电量 , 按等流量调节方式时电站 的多年平均发电量为 22619 万 kW·h 、按等出力调
·15 ·
技术交流 SMALL HYDRO POWER 2006 No2 , Total No128 节方式时为 23016 万 kW·h , 二者相差 1157 %。比 较两种方法计算的电站水能指标结果 (见表 3) 。
2116
0116
1199
2107
0117
1183
1191
0112
1167
1174
0108
1147
1151
0108
1121
1125
0112
0195
1100
0131
0170
0186
0164
发电流量 (m3Πs)
0132 0132 0132 0133 0134 0135 0136 0137
V- ΠΔt
(m3Πs) 2100 1191 1175 1157 1134 1108 0182 0167
为了减少工作量 , 避免试算 , 常用图解法 。图 解法中有马斯契兹基等的图解法 、半图解法和通用 工作曲线图等等 , 其中半图解法比较简便 , 以下重 点介绍半图解法 :
根据水库的水量平衡 , 即 Δt 时段内的出库水 量和入库水量之差等于水库蓄水量的变化ΔV , 设
以 V1 代表时段初水库蓄水量 , V- 代表时段平均蓄
节方式是一种简化的理想调节方式 , 它假定可以利 用水库兴利库容尽量把流量调配均匀一些 , 即使供 水期水电站的引用流量 Qp ,供 (计算方法见式 1) 是 一常数 ; 在蓄水期的设计枯水年 , 水电站的引用流 量 Qp ,蓄 (计算方法见式 2) 亦可以是一常数 , 但是 为了充分利用水能 , 少弃水多发电 , 在设计丰水年 和设计中水年的蓄水期 , 在兴利库容蓄满的情况 下 , 蓄水期内的引水发电流量不一定是同一个值 。
值由动力方程 N = AQH , 结合库容曲线和下游水位
流量关系曲线来进行试算求解 , 即前面的试算法 ,
为了避免试算 , 先列表计算出各种 N 、q 值下的
V- ΠΔt + qΠ2 值 ,并绘制成 V- ΠΔt + qΠ2~ N~ q 关系
曲线 ,称为水能计算工作曲线 。根据 V- ΠΔt + qΠ2 之
【摘 要】等流量法和等出力法是水能调节计算的 2 种方法 。等流量法计算简单 , 计算结果也有一定的精度 ; 等出力法 比等流量法烦琐 , 但精度较高 。现以年调节水电站为例 , 介绍这 2 种方法所进行的水能调节计算 , 最后对 2 种方法的计算 结果进行分析和比较 。在水电站的水能计算中 , 采用等流量法所进行的水能计算可减少工作量而且计算结果也可满足精度 要求 。图 1 幅 , 表 3 个 。
47011
63214
570
6210
0118
0140
37812
40815
631
570
6016
0113
0140
31210
34511
62916
570
5912
0109
0140
22810
27010
62718
570
5714
0109
0140
14713
18716
62419
570
5415
0112
0140
7217
11010
定哥 水 库 一 级 电 站 工 程 选 定 设 计 保 证 率 为 80 % ,选择在长系列资料中的频率与设计保证率相 同的年份为设计枯水年 ,设计平水年为 P = 50 %的 年份 ,设计丰水年为 P = 20 %的年份 。出力系数取 810 ,按等流量调节方式水能计算 (见表 1) ,按半图 解法等出力水能计算的水能计算工作曲线 (见图 1) , 根据水能工作曲线 ,拟定出力进行水能计算 (见表 2) 。
7111
6116
61812
570
4718
1177
0139
44012
25517
62711
570
5617
0167
0139
50918
47510
63216
570
6212
0148
0139
53010
51919
63314
570
6310
0130
0140
50114
51517
63312
570
6218
0118
0140
43817
目前水能计算的方法很多 , 如快速水能规划 法[1] 、基 本 曲 线 法[2] 、最 优 化 数 学 模 型[3] 、图 解 法[4] 、简化等流量法[5] 等 。快速水能规划法是通过 水库来水的指数概化模型 , 将常系列逐时段的水能 计算化为一次调蓄计算并通过有效的调配系数法调 整概化误差达到精度要求的快速水能计算方法 ; 基 本曲线法是根据参证水文站的日平均流量保证率基 本曲线 , 基本流量和年利用小时数关系曲线来进行 水能计算 ; 最优化数学模型是针对梯级电站的龙头 电站提出的 , 在枯水期满流量 、满出力进行梯级补 偿的一种过程 , 是等流量或等出力的一种特殊情 况 ; 通用图解法是在缺乏资料的情况下 , 采用参证 站的已有资料得出流量和水头 、保证出力关系曲 线 , 然后利用水电站的已知资料查曲线进行求解 , 通用求解法直观简单 、能减少工作量 , 也能保证一 定的计算精度 ; 简化等流量法将每年的整个供水期 作为一个计算时段 , 推求出调节流量 、保证出力和
拟定 供 水 期 出 力 160kW , 供 水 期 末 蓄 水 量 0164m3Πs , 大于死库容蓄水量 012m3Πs , 表明出力还 可以 加 大 ; 拟 定 出 力 180kW , 供 水 期 末 蓄 水 量 0119m3Πs , 小于死库容蓄水量 012m3Πs , 表明拟定出 力偏大 , 所以选择出力范围为 160~180kW 之间 , 利用内插法求得电站出力为 17916kW。 313 对比分析
时段 (月)
11 12 1 2 3 4 5 6 供水期末
拟定出力 N (kW)
160 160 160 160 160 160 160 160
表 2 按半图解法等出力水能计算表 ( P = 80 %)
天然流量 Q (m3Πs)
蓄水量 V1 (m3Πs)
V1ΠΔt + qΠ2 (m3Πs)
0128
2102
·16 ·
小水电 2006 年第 2 期 (总第 128 期) 技术交流
牙益河流域为无水文资料地区 , 从广东省水文 图集上查得该流域多年平均降雨1 800mm , 多年平 均径流深 934mm。径流分析计算采用通什水毛枝水 文站径流长系列 (1956~2000 年) 实测资料 ,, 正常库容 53014 万 m3 , 死水位 618m , 死库容 5210 万 m3 , 兴利库容 478104 万 m3 , 电站尾水位 570m。为了确定该水库 一级电站合理的装机容量 , 并计算保证率为 80 % 的保证出力和多年平均发电量 , 本文分别采用等流 量法和等出力法 2 种方法进行水能计算 , 对结果做 了进一步的分析比较 。 312 水能计算
容求调节流量 , 作为水电站的发电引用流量 , 要求
供水期的调节流量大于供水期中各月的净来水量 ,
小水电 2006 年第 2 期 (总第 128 期) 技术交流
而蓄水期的调节流量小于蓄水期各月的净来水量 , 因此在蓄水期内 , 当发电引用流量超过水电站的最 大过水流量时 , 引用流量等于最大过水流量 ; 第二 步是利用入库流量和水电站引用流量作为来 、用水
水量 , q 代表出库流量 , 列出水量平衡方程为下 式:
( Q天 - q)
Δt 2
=
V-
- V1
(3)
上式中 Q天 、V1 、Δt 是已知值 , V- 、 q 为待
求值 , 将上式中已知变量和未知变量分别移至等式
的两边 , 将水量平衡方程改为 :
V1
Δt
+
Q天 2
=
V-
Δt
+
q 2
(4)
式 (4) 中 V- 、q 要得到求解须根据已给之 N
W供 + V兴
Qp供 =
T供
(1)
W蓄 - V兴
Qp蓄 =
T蓄
(2)
式中 : W供 、W蓄 为供 、蓄水期的天然来水量