水利水能规划课程设计说明

某电力系统中水电站装机容量的选择Ⅰ课程设计的目的、任务和要求一、设计目的1. 进一步巩固、加深、系统化所学课程的基本理论；2. 加强运算、绘图、编写说明书等基本技能的训练；3. 培养分析问题和解决问题的能力。

二、设计任务和要求（一）熟悉、分析有关资料并绘制有关曲线。

（二）对设计枯水年进行径流满节, 求调节流量, 保证出力及保证电能。

（三）绘制年负荷图、典型日负荷图及日电能累积曲线。

（四）不考虑对无调节水电站进行电力补偿，确定拟定年调节水电站的最大工作容量：（五) 考虑并确定水电站可能承担的备用容量。

求出发出必需容量时水轮机的最大过水能力。

(六)计算水电站的弃水流量,弃水出力,进行电力系统的经济计算, 接经济利用小时数确定重复容量。

（七）作出设计枯水年的电力电能平衡图。

（八）确定设计水电站的总装机容量值。

(九) 对设计丰水年、平水年及枯水年进行径流满节,求多年平均年发电量。

（十）作出设汁枯水年的水库基本谓度线。

（十一）编写说明书, 并附上必要的图表。

三、设计附加容1. 作出水库工作深度与洪水期保证电能之间的关系曲线；2. 作出水库工作深度与多年平均年电能之间的关系曲线；3. 研究无调节水电站装机容量值对年调节水电站最大工作容量的影响；4. 研究组建水电站水轮机最大过水能力值对水电站弃水出力历时曲线的影响。

Ⅱ基本资料和数据甲组一、电力系统负荷资料及已有火电站容量资料2. 设计负荷水平年的最大负荷为 100万kw 。

3. 典型日负荷图〈最大负荷的百分比 ):4. 系统中已有火电站的总装机容量为 36 万千瓦 , 其机组为 4 台×5.0 万千瓦；7台 × 2.0 万千瓦以及若干小机组总容量共2.0 万千瓦 .1. 枢纽开发任务除发电外, 还从引水渠道中引水温溉。

6 、7 、8 及 9 月份分别引用灌溉流量 4 、 11 、17 及 6 米3/ 秒。

为保证下游居民的用水要求, 放入电站下游河道中的流量不应小于20 米3/ 秒。

一一2. 坝址处设计代表年的流量资料(单位：米3/ 秒 )3. 水电站下游水位流量关系曲线 下游水位零点高程为方案 B 。

（ A 、220 米；B 、222 米 ；C 、224 米) 4. 压力前池中正常蓄水位为方案 B 。

(A 、280 米；B 、 285 米；C 、290 米) 三、计划兴建一座年调节水电站，其原始资料和已知条件为 :1. 坝址处设计代表年的流量资料(单位: 米3/ 秒)2.水库库容特性曲线（1）选定水库正常蓄水位为方案 B 。

（A 、165米；B、168 米；c、170 米）（2）选定水库死水位为方案 A（A.125米；B、128米；C、130米）3. 该年调节水电站下游水位流量关系曲线z水位零点的绝对高程为方案 B（A、90 米；B、100米；C、105米）四、电力系统的有关经济资料：1. 水电站增加单位千瓦投资K水=800元/千瓦；2. 水电站增加千瓦容量的年费用率p水=3%；3. 额定投资效益系数r0=0.12；4. 水电站单位电能消耗的燃料b=0.40 公斤/度；5. 燃料到广价格为90元/ 吨；6. α=1.05。

水能规划课程设计一、熟悉、分析有关资料，并绘制有关曲线了解设计的任务，分析哪些是已知条件，哪些是需要设计的。

绘制水位~库容关系曲线、水位~流量关系曲线。

二、计算并绘制典型日负荷图及日电能累积曲线1、典型日负荷图的计算及绘制（1）日负荷值的计算各月负荷值按占年最大负荷的百分比计算。

已给出4个月的百分比，它们各代表每个季度，各季度其他月份的百分比按当月最大负荷值的比例关系计算得到各小时的负荷百分比，举例说明1月份各小时的百分比计算i iK N N K ,12121,1⨯''''= （i =1，2 (24)12月的各小时的百分比已经给出。

各月负荷值如下表：小时 月份 1234567891011121 73 71 70 69 67 66 67 68 70 71 73 742 71 69 68 67 65 64 65 66 68 69 71 723 69 67 66 65 63 62 63 64 66 67 69 70 4 67 65 64 63 61 60 61 62 64 65 67 68 5 71 69 66 65 63 62 63 64 66 67 69 72 6 73 71 70 69 67 66 67 68 70 71 73 74 7 78 77 74 72 71 69 71 73 74 76 77 80 8 86 84 78 76 75 73 75 77 78 80 81 88 9 94 92 86 84 82 80 82 84 86 88 90 96 10 90 88 84 82 80 78 80 82 84 86 88 92 11 86 84 80 78 77 75 77 79 80 82 83 88 1282817876757375777880818413 78 77 76 74 73 71 73 75 76 78 79 8014 80 79 80 78 77 75 77 79 80 82 83 8215 82 81 82 80 79 77 79 81 82 84 85 8416 84 83 84 82 80 78 80 82 84 86 88 8617 88 86 86 84 82 80 82 84 86 88 90 9018 92 90 90 88 86 84 86 88 90 92 94 9419 98 96 94 92 90 88 90 92 94 96 98 10020 96 94 92 90 88 86 88 90 92 94 96 9821 92 90 88 86 84 82 84 86 88 90 92 9422 88 86 86 84 82 80 82 84 86 88 90 9023 80 79 80 78 77 75 77 79 80 82 83 8224 76 75 74 72 71 68 70 72 74 76 77 78 最大负荷98 96 94 92 90 88 90 92 94 96 98 100 最小负荷67 65 64 63 61 60 61 62 64 65 67 68平均负荷82.2580.583333337977.2575.62573.8333333375.5833333377.333333337980.7582.37584整数82 81 79 77 76 74 76 77 79 81 82 84 总负1974 1934 1896 1854 1815 1772 1814 1856 1896 1938 1977 2016荷（2）日负荷图的绘制用阶梯线绘制典型日负荷图。

2、计算并绘制日电能累积曲线列表计算日电能累积值，各月日电能累积曲线的曲线部分，负荷变化一次，就计算一∆，逐个累加，得到一系列N对应的E，然后描全点绘制累积曲线。

个E各月日电能累积值如下表：1 2 3 4N ∆E ∑E N ∆E ∑E N ∆E ∑E N ∆E ∑E1 67 0 1608 65 0 1560 64 0 1536 63 0 15122 69 46 1654 67 46 1606 66 46 1582 65 46 15583 71 44 1698 69 44 1650 68 42 1624 67 42 16004 73 40 1738 71 40 1690 70 40 1664 69 40 16405 76 54 1792 75 72 1762 74 72 1736 72 54 16946 78 34 1826 77 34 1796 76 32 1768 74 32 17267 80 30 1856 79 30 1826 78 30 1798 76 30 17568 82 26 1882 81 26 1852 80 26 1824 78 26 17829 84 22 1904 83 22 1874 82 20 1844 80 20 180210 86 20 1924 84 10 1884 84 18 1862 82 18 182011 88 16 1940 86 16 1900 86 14 1876 84 14 183412 90 12 1952 88 12 1912 88 8 1884 86 8 184292 10 1962 90 10 1922 90 6 1890 88 6 184894 6 1968 92 6 1928 92 4 1894 90 4 185215 96 4 1972 94 4 1932 94 2 1896 92 2 185416 98 2 1974 96 2 19345 6 7 8N ∆E ∑E N ∆E ∑E N ∆E ∑E N ∆E ∑E1 61 0 1464 60 0 1440 61 0 1464 62 0 14882 63 46 1510 62 46 1486 63 46 1510 64 46 15343 65 42 1552 64 42 1528 65 42 1552 66 42 15764 67 40 1592 66 40 1568 67 40 1592 68 40 16165 71 72 1664 68 36 1604 70 54 1646 72 72 16886 73 32 1696 69 17 1621 71 17 1663 73 17 17057 75 30 1726 71 32 1653 73 32 1695 75 32 17378 77 26 1752 73 30 1683 75 30 1725 77 30 17679 79 20 1772 75 26 1709 77 26 1751 79 26 179310 80 9 1781 77 20 1729 79 20 1771 81 20 181311 82 14 1795 78 9 1738 80 9 1780 82 9 182212 84 8 1803 80 14 1752 82 14 1794 84 14 183613 86 6 1809 82 8 1760 84 8 1802 86 8 184414 88 4 1813 84 6 1766 86 6 1808 88 6 18509101112N ∆E N∆EN∆EN∆E1 64 0 1536 65 0 1560 67 0 1608 68 0 1632 2 66 46 1582 67 46 1606 69 46 1654 70 46 16783 68 42 1624 69 42 1648 71 42 1696 72 44 1722 4 70 40 1664 71 40 1688 73 40 1736 74 40 17625 74 72 1736 76 90 1778 77 72 1808 78 72 1834 6 76 32 1768 78 32 1810 79 32 1840 80 34 1868 7 78 30 1798 80 30 1840 81 30 1870 82 30 1898 8 80 26 1824 82 26 1866 83 26 1896 84 26 1924 9 82 20 1844 84 20 1886 85 20 1916 86 22 1946 10 84 18 1862 86 18 1904 88 27 1943 88 20 1966 11 86 14 1876 88 14 1918 90 14 1957 90 16 1982 12 88 8 1884 90 8 1926 92 8 1965 92 12 1994 13 90 6 1890 92 6 1932 94 6 1971 94 10 2004 14 92 4 1894 94 4 1936 96 4 1975 96 6 2010 15 94 21896 96 2 1938 98 2 1977 98 4 2014 16100 2201615 90 2 1815 86 4 1770 88 4 1812 90 4 1854 1688 21772 90 21814 92 21856三、径流调节与水能计算对设计枯水年进行径流计算，求出保证出力。