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水能计算:任务与必备资料

【摘要】:而当设计保证率一定时,水能计算的任务则是确定水电站的效益与工程规模的关系,为优选方案提供依据。在该工作任务中,着重介绍针对某一正常蓄水位、死水位的方案,确定保证出力、多年平均年发电量和装机容量的方法。

1.水能计算的任务

水库兴利调节计算,在来水一定时,其任务可概括为研究供水量(或灌溉面积)、库容、设计保证率三者的关系。与之类似,在规划设计阶段,水能计算的任务,可概括为研究供电量、工程规模(包括水工建筑物和机电设备)、设计保证率三者之间的关系。而当设计保证率一定时,水能计算的任务则是确定水电站的效益与工程规模的关系,为优选方案提供依据。

水电站的效益通常用保证出力和多年平均年发电量两个动能指标来衡量;而工程规模则以水库的正常蓄水位、死水位及水电站的装机容量为指标,这些指标通常称为反映工程规模的参数。水电站的效益与工程规模之间的关系,由于影响因素多,比较复杂,通常难以用数学方程式来表达。因此,工程规划设计时,总是先拟定若干个正常蓄水位的方案,对于每一正常蓄水位的方案,针对不同的死水位,分别进行水能计算;然后确定最有利的死水位、保证出力、多年平均年发电量、装机容量;最后通过对不同方案的经济计算及综合分析来确定合理的正常蓄水位、死水位方案及相应的保证出力、多年平均年发电量和装机容量。

在该工作任务中,着重介绍针对某一正常蓄水位、死水位的方案,确定保证出力、多年平均年发电量和装机容量的方法。这一工作任务,在水电站运行期间制定调度运行方案时也是常见的。有关正常蓄水位、死水位选择等内容,读者可参阅有关书籍。

2.水能计算所需的基本资料

水能计算所需的基本资料有:

(1)水库特性曲线。包括水库面积曲线和容积曲线。

(2)水文资料。包括流域特征、坝址断面设计的长期年、月流量系列或代表年来水资料、水电站尾水断面的水位流量关系曲线、水库蒸发、渗漏损失等资料。

(3)综合利用资料。包括灌溉、航运、给水等方面的需水资料和上下游防洪任务,以及水电站水能开发方式和水电站供电范围内的电力负荷等资料。

(4)水电站设计保证率。