Расчет микро-гидроэлектростанции

  • Вид работы:
    Контрольная работа
  • Предмет:
    Физика
  • Язык:
    Русский
    ,
    Формат файла:
    MS Word
    90,28 kb
  • Опубликовано:
    2011-09-06
Вы можете узнать стоимость помощи в написании студенческой работы.
Помощь в написании работы, которую точно примут!

Расчет микро-гидроэлектростанции












Расчет МГЭС

Заданные исходные данные

·        - средний многолетний модуль годового стока, л/с·км2; =16

·        F - площадь водосбора, км2; F=100

·         - коэффициенты вариации и асимметрии среднемноголетнего годового стока для данной местности;  

·        уклон русла реки, %; 4%

·        обеспеченность годового стока, %; 87%

·        внутригодовое распределение стока, в% по месяцам;

Месяцы

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

Год

%

5,5

4,1

4,5

4,2

6,8

2,4

15

17,1

13,9

6,8

5,3

4,4

100


·   тип малой ГЭС - деривационная.

Требуется определить:

·   потенциальную мощность потока реки по месяцам, кВт;

·        мощность МГЭС с учетом ограничений по сечению водовода и гидроагрегата;

·        годовую выработку электроэнергии малой ГЭС.

 

Последовательность выполнения

Для малой ГЭС деривационного типа (без напорной плотины) мощность ГЭС определяется по формуле

потенциальный мощность гидроэлектростанция река

,

Где Q0 - средний многолетний расход реки, м/с2; H - напор, создаваемый деривацией, м; - кпд гидроагрегата;  - расчетный модульный коэффициент заданной обеспеченности.

Напор H определяется в соответствии с уклоном реки и длиной трубопровода.

Q0 определяется по  (средний многолетний модуль годового стока), л/с·км2) и  (площадь водосбора, км2).

 определяется по биномальной кривой распределения (отклонение от среднего значения ординат распределения Пирсона III типа):

,

откуда. =

В приведенных выражениях  - заданная вероятность (обеспеченность годового стока, %);  - соответственно коэффициенты вариации и асимметрии.

Значения  находятся по таблицам распределения. Если в таблице распределения нет значений  для заданных вероятностей, например 85%, 87%, то необходимо найти значения  для вероятностей 75%, 80%, 90%, 95%, и применить для заданных значений вероятностей интерполяцию кубическим сплайном.

Составить таблицу расходов реки с заданной обеспеченностью по месяцам и построить по этим данным гидрограф реки заданной обеспеченности.

Рассчитать диаметр трубы по среднему годовому расходу заданной обеспеченности (см. табл. 7) и длине трубопровода.

Диаметр стальной трубы определяется по формуле:

,

где Q - допустимый расход в трубе, м3/с; Н - напор, м; А - расчетное значение удельного сопротивления трубы, определяемого по табл.IX.3 [3]; L - длина трубопровода, м.

Определить электрическую мощность ГЭС, при условии, что вода будет поступать по трубе с выбранным диаметром.

Выбрать гидроагрегат для этих условий, рассчитать мощность МГЭС и вырабатываемую годовую энергию в кВт.час.

 

Расчет

Рассчитаем длину трубопровода

Примем напор Н=20 м

Тогда L будет равно м

Найдем Кр%:

; ; P=87%

Так как для заданной вероятности Р=87% в таблице нет значения  то воспользуемся интрополяцией кубическим сплайном.

>>P=[70 75 80 90];

>>K%=[-0.60 -0.73 -0.85 -1.13];

>>P1=[85 87];

-0.9775 -1.0345

Для Р=87% Ф= -1.0345

=1+(-1.0345) 0.4=0.5862

Составим таблицу расходов реки с заданной обеспеченностью по месяцам и построить по этим данным гидрограф реки заданной обеспеченности.

Расход воды с обеспеченностью

Характеристика

Месяцы

Год


1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12


% от годового

5,5

4,1

4,5

4,2

6,8

2,4

15

17,1

13,9

6,8

5,3

4,4

100

Расход воды, м3

1,056

0,787

0,864

0,8064

1,3056

0,4608

2,88

3,2832

2,6688

1,3056

1,0176

0,8448

Qгод= 19,2


л/c =1.6

>> a=[5.5 4.1 4.5 4.2 6.8 2.4 15 17.1 13.9 6.8 5.3 4,4];

>> Q=(a*19.2)/100;

>> t=[1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12];

>> plot (t, Q); grid on

Рис. 1: Гидрограф реки

Рассчитаем диаметр трубы по среднему годовому расходу заданной обеспеченности и длине трубопровода.

Н=20 м; L=500,4 м

Q= =1.6 =0,94

0.94 при А=0,05784 и при условном проходе 500 мм

Выбираем стальную трубу диаметром 500 мм.

Определим электрическую мощность МГЭС и выберем гидроагрегат для данных условий.

,

Где Q0 =1.6 средний многолетний расход реки, м/с2; H =20 м; = 0.8 кпд гидроагрегата;

 =1.4138 расчетный модульный коэффициент заданной обеспеченности.

Выбираем гидроагрегат:

МГА-500-35-0.55 N агр=280 квт н = 25 м Q=1.6м3/c D p.k=0.55 м масса агрегата 5000 кг

Похожие работы на - Расчет микро-гидроэлектростанции

 

Не нашел материал для своей работы?
Поможем написать качественную работу
Без плагиата!