Расчет установленной мощности ГЭС и выбор энергетического оборудования
Целью проекта является рассчитать установленную мощность ГЭС Шамчахрай, выбрать основное энергетическое оборудование, выбрать экономичный профиль гравитационной бетонной плотины с водосбросом отвечающий условиям надежности.
ПГС - Содержание
Введение 6
1 Общая часть 7
1.1 Природные условия 7
2 Энергоэкономическая характеристика района 8
2.1 Исходные данные 11
2.2 Выбор расчётных гидрографов маловодного и средневодного года 12
2.3 Определение максимального расчетного расхода 18
2.4 Построение суточных графиков нагрузки энергосистемы 20
2.5 Построение годовых графиков максимальных и среднемесячных нагрузок энергосистемы 22
2.6 Покрытие графиков нагрузки энергосистемы существующими ГЭС 24
2.7 Расчет режимов работы ГЭС без регулирования с учетом требований водохозяйственной системы 25
2.8 Водно-энергетические расчеты режима работы ГЭС в маловодном году 26
2.9 Определение установленной мощности ГЭС и планирование капитальных ремонтов 29
2.10 Водно-энергетические расчеты режима работы ГЭС в среднем по водности году 30
3 Основное и вспомогательное оборудование ГЭС 32
3.1 Выбор числа и типа агрегатов 32
3.1.1 Выбор гидротурбин по универсальным характеристикам 32
3.1.2 Определение параметров турбин ПЛ50-В и ПЛ60-В 37
3.1.3 Проверка работы гидротурбины при ограничении по минимальному расходу 41
3.1.4 Определение заглубления рабочего колеса гидротурбины для обеспечения ее бескавитационной работы 42
3.1.5 Экономическое обоснование варианта основного энергетического оборудования 45
3.2 Определение геометрических размеров проточной части гидротурбины ПЛ50-В-600 49
3.3 Выбор гидрогенератора под турбину ПЛ50-В-600 50
3.4 Определение установленной мощности ГЭС 52
4 Расчет гидротехнических сооружений 53
4.1 Гидравлический расчет водосливной плотины 53
4.1.1 Основной расчетный случай 53
4.1.2 Поверочный случай 55
4.1.3 Расчёт формы водосливной поверхности 56
4.1.4 Определение типа сопряжения бьефов 57
4.1.5 Гидравлический расчет водобойной стенки 59
4.2 Определение ширины подошвы плотины 62
4.3 Конструкция водосливной плотины и её основных элементов 64
4.3.1 Разрезка плотины швами на секции 64
4.3.2 Водобой 64
4.3.3 Дренажные устройства 65
4.3.4 Противофильтрационная завеса 65
4.3.5 Сопрягающие устройства 65
4.4 Определение отметки гребня земляной плотины 65
4.5 Определение нагрузок, действующих на плотину 70
4.5.1 Волновое давление 70
4.5.2 Определение веса плотины и бычка 71
4.5.3 Вес технологического оборудования 73
4.5.4 Давление наносов 74
4.5.5. Горизонтальная составляющая силы гидростатического давления на плотину со стороны верхнего бьефа 75
4.5.6 Горизонтальная составляющая силы гидростатического давления на плотину со стороны нижнего бьефа 75
4.5.7 Вертикальная составляющая силы гидростатического давления на плотину со стороны нижнего бьефа 76
4.5.8 Противодавление 77
4.6 Расчёт прочности плотины 79
4.6.1 Основное сочетание нагрузок 79
4.6.2 Особое сочетание нагрузок 81
4.6.3 Оценка прочности плотины 82
4.7 Расчет устойчивости плотины 83
4.7.1 Основное сочетание нагрузок 84
4.7.2 Особое сочетание нагрузок 84
4.8 Компоновка гидроузла 84
4.9 Пропуск строительных расходов 85
4.10 Заключение 85
5 Электрическая часть 86
5.1 Выбор основного оборудования главной схемы ГЭС 86
5.1.1 Выбор синхронных генераторов электростанции 86
5.1.2 Выбор блочных трансформаторов (стр.253 [3]) 86
5.1.3 Выбор трансформаторов собственных нужд 86
5.1.4 Выбор сечения проводов воздушных ЛЭП 87
5.2 Выбор схем РУ и проектирование главной схемы ГЭС 87
5.3 Расчет токов короткого замыкания для выбора электрических аппаратов 89
5.3.1 Составление схемы замещения 90
5.3.2 Расчет токов КЗ в точке К-1 92
5.3.3 Расчет токов КЗ в точке К-2(3) (шины ОРУ-220 кВ) 99
5.4 Выбор электрических аппаратов 106
5.4.1 Выбор аппаратов и проводников по условиям рабочего режима 107
5.4.2 Выбор выключателей и разъединителей 107
6 Устройство релейной защиты и автоматики 109
6.1 Продольная дифференциальная защита генератора 110
6.2 Защита от повышения напряжения 112
7 Безопасность гидротехнических сооружений. Техника безопасности и противопожарная безопасность. Мероприятия по охране природы 113
7.1 Безопасность гидротехнических сооружений 113
7.2 Техника безопасности и противопожарная безопасность 113
7.3 Противопожарная техника безопасности 114
7.4 Мероприятия по охране природы 117
7.5 Мероприятия по подготовке зоны водохранилища, влияющие на состояние водных ресурсов. 117
7.6 Организация санитарных зон 118
7.7 Очистка зоны водохранилища от древесно-кустарниковой растительности 118
7.8 Водоохранная зона 119
7.9 Рубка ухода за лесом 119
7.10 Водоохранные мероприятия на гидроэлектростанции 120
8 Экономическая часть 122
8.1 Расчет себестоимости электроэнергии 122
8.2 Определение финансовой эффективности инвестиционного проекта 122
9 Расчет схемы собственных нужд 126
9.1 Общие положения 126
9.2 Схема С.Н. Усть-Хантайской ГЭС 127
9.2.1 Выбор трансформаторов щита агрегатных нужд 13,8/0,4 и 6/0,4 128
9.2.2 Выбор вводных и отходящих выключателей 129
Список используемой литературы 135
ПГС - Описание
Исходные данные
1. Данные по энергосистеме:
1.1. Энергосистема Сибирь по типовым графикам энергосистемы для широты «Центр».
1.2. Годовой максимум нагрузки 32000 МВт.
1.3. Число часов использования установленной мощности 5500 ч.
1.4. Установленная мощность существующих ГЭС 5000 МВт.
1.5. Гарантированная мощность существующих ГЭС 2000 МВт.
1.6. Резервы: нагрузочный резерв системы 1%, аварийный резерв системы 6%.
2. Схема использования реки: .
3. Кривая полезных объемов Усть-Хантайского водохранилища представлена в разделе 1.
4. Кривая связи расходов и уровней в нижнем бьефе гидроузла представлена в разделе 1.
5. Зимний коэффициент кривой связи расходов и уровней НБ 1.
6. Коэффициент мощности kw = 8,8.
7. Потери напора в водоподводящих сооружениях Δh = 0,65 м.
8. НПУ проектируемой ГЭС 60,0 м.
9. Расчётный гидрологический ряд наблюдений р. Хантайка в створе
Усть-Хантайской ГЭС с 1937-38гг. по 1988-89гг. представлен
в таблице 2.1 (см. пояснительную записку).
ПГС - Чертежи
Записка пояснительная;
Чертежи:
- Технико-экономические показатели финансовой эффективности Усть-Хантайской ГЭС;
- Схема собственных нужд Усть-Хантайской ГЭС;
- Сбор нагрузок на водосливную плотину Усть-Хантайского гидроузла;
- Разрез по водосливной и земляной плотине;
- Разрез здания ГЭС по оси агрегата;
- Генеральный план Усть - Хантайского гидроузла на реке Хантайка.
Цена дипломной работы 4752 ₽
| КУПИТЬ ДИПЛОМНУЮ РАБОТУ |