Tải bản đầy đủ
Mực nước dâng bình thường (MNDBT).

Mực nước dâng bình thường (MNDBT).

Tải bản đầy đủ

Thiết kế sơ bộ ttđ NàLOà

Đồ án tốt nghiệp

Từ

Wyc = k x qbđ (24 - t) x 3600

(2-3)
Trong đó:
-

k: là hệ số an toàn, có xét đến sai sót của tài liệu, do tính toán

không thật chính xác, k = 1,1 - 1,15.
-

q: lu lợng bảo đảm đã đợc xác định, q=1,07 (m3/s).

-

t: thời gian điều tiết, ( Do dung tích hồ không lớn lắm nên em chọn t

= 5giờ.)
* Hai là: Em chọn đồng thời Nlm và MNDBT
Đầu tiên em xác định

Nbđ theo công thức Nbđ =

k*Qbđ*H(Qbđ)
Trong đó :

K

: hệ số nhà máy thuỷ điện, K

=9,81.TB.mf
TB : hiệu suất của Tua Bin.
mf : hiệu suất của Máy Phát.
Sơ bộ lấy K = 8,4.
Hfđ : cột nớc phát điện của nhà máy.
H(Qbđ) = Zbal Zhl (Qbđ) Htổn thất(Qbđ).
Zbal : cao trình bể áp lực.
Z bal =

MNDBT + MNC
H ttk
2

Có Nbđ em sẽ xác định Nlm theo Nbđ (
khác

Nlm = (3-7)Nbđ ) , mặt
N lm

Nlm = k* Qtđ max *Htt =>Q tđmax = K .H
tt

=>

Wyc =( Qtđmax -. Qbđ )t. 3600
-

Và từ đây sẽ xác định đợc Vmndbt = Wyc + Vmnc , có Vmndbt tra quan

hệ W~ Z sẽ xác định đợc MNDBT
Nh vậy, với mỗi Nlm giả thiết Nlm = (3-7)Nbđ sẽ xác định đợc
1 MNDBT ( ở đây em tính toán chọn đồng thời Nlm và MNDBT)
c.Cách xác định MNDBT
22

Thiết kế sơ bộ ttđ NàLOà

Đồ án tốt nghiệp

* xác định MNDBT từ yêu cầu tối thiểu phát điện
Ta có

:

Wyc = k x q (24 - t) x 3600
Wyc = 1,1 x 1,07 (24 - 5) x 3600 = 80506,8 m3
= 0,080136*106 (m3).

=> VMNDBT = Vc + WYC =0,26 *106

+ 0,0805068*106

=

0,340568*106 (m3)
Tra quan hệ Z ~ W

=> MNDBT = 386,25 m.

*Xác chọn đồng thời Nlm và MNDBT : Trình tự tính
toán nh sau
- Xác định Nbđ : Nbđ = k*Qbđ*H(Qbđ)
Trong đó

k =9,81*Tuabin* MF, lấy k = 8,4.
Qbđ = 1,07( ứng với P= 85% ) tra trên đờng duy

trì lu lợng ngày đêm
H(Qbđ) = Zbal Hhl(Qbđ) Hw(Qbđ)
- Gỉa thiết Nlm : Nlm = (4-7)Nbđ
- Xác định Qtđmax = Nlm/(k*Htt) ( Htt giả thiết)
-Xác định Wyc = ( Qtđmax - Qbđ)/(1,1*t*3600)
- Xác định Vmndbt=Wyc + Vc
Có Vmndbt tra quan hệ W ~ Z => MNDBT
Kết quả tính toán thuỷ năng đợc thể hiện ớ phụ lục 1,2,3,4,5,còn kết
quả tổng hơp ở bảng sau:

Bảng tổng hợp kết quả chọn MNDBT
Chỉ tiêu

Đơn vị

Phơng án

Phơng án

Phơng án

Phơng án

7
386,14
385,5

Phơng án
(chọn)
8
386,26
358,5

Nlm
MNDBT
MNC

MW
m
m

5
386,1
385,5

6
386,02
385,5

WC

m3

0,.26

0.,26

0,.26

0,.26

0,.26

23

8.5
386,33
358,5

Thiết kế sơ bộ ttđ NàLOà

Đồ án tốt nghiệp
m3
m2/s
m2/s
m
m
KWh
h

Vhi
Qmin
Qmax
Hbq
Htt
Eo
hsđlcslm

66654,08
0,64
3,65
166,29
162,97
31609660
6321,93

57287,83
0,87
4,43
164.55
161.24
35451569
5908.6

70518,41
0,91
5,23
162,64
159,39
389249356
5560.,

84270.34
1.06
6.06
160.4
157.19
41687529,21
5211

91375
1,135
6,49
159,15
155,97
43446128
5111,31

Từ hai cách xác định trên em chon MNDBT là 386,26 (m) và
Nlm =
8 (MW)
i2-4 Xác định các thông số NĂNG Lựơng và các cột nớc đặc trng
I .Xác định công suất bảo đảm:
1.Khái niệm
Công suất bảo đảm (Nbđ) là công suất bình quân thời đoạn tơng
ứng với mức bảo đảm tính toán của trạm thuỷ điện.
Công suất bảo đảm là một thông số cơ bản của trạm thuỷ điện
bởi vì khả năng phủ phụ tải của trạm thuỷ điện lớn hay nhỏ chủ yếu là
do công suất bảo đảm quyết định. Nó chỉ ra mức độ tham gia vào cân
bằng công suất điện lợng của hệ thống điện.
2.Cách xác định công suất bảo đảm
Để xác định công suất bảo đảm cần xác định hình thức
điều tiết của hồ.
Đặc trng của khả năng điều tiết của hồ là hệ số điều tiết của hồ .
=

Wyc
84270.34
=
= 0,0027
Wnam
1.23 x 24 x3600 x365

(2-6)

Trong đó: Wyc là dung tích yêu cầu để điều tiết của hồ.
Wnam là dung tích nớc đến trong một năm.
Nh vậy với = 0,0027 thì ta chọn tính toán hồ điều tiết ngày đêm là
hợp lý.
Có nhiều phơng pháp xác định công suất bảo đảm,
Sau đây là một số phơng pháp xác định:

24

Thiết kế sơ bộ ttđ NàLOà

Đồ án tốt nghiệp

*Phơng pháp xác định NBĐ theo năm nớc kiệt thiết kế.
- Chọn năm kiệt thiết kế.
- Lấy công suất bảo đảm bằng công suất bình quân mùa kiệt của
năm thiết kế.
Phơng pháp này đơn giản nhng mức độ chính xác không cao, kết
quả có thể thiên lớn hoặc thiên nhỏ tuỳ theo cách chọn mô hình phân
bố dòng chảy của năm nớc kiệt thiết kế. Vì vậy, phơng pháp này chỉ
dùng cho tính toán sơ bộ.
*Xác định công suất bảo đảm theo đờng tần suất công suất bình
quân mùa kiệt.
Nmk = f (P%)
Để xây dựng quan hệ N mk ~ P% ta phải tính đợc công suất bình
quân mùa kịêt của một liệt năm.
Công suất bình quân mùa kiệt của năm thứ i đợc xác định theo
công thức:
Nmk = k. Qpđimk.Hi
Trong đó:
+ k = 9,81.tđ với tđ là hiệu suất nhà máy thuỷ điện
+ Qpđimk là lu lợng phát điện bình quân mùa kiệt năm thứ i
Q mk
pdi

Q tni

=
n

+

Vhi
Q th Q bh
n.t

mk
Với - Q pdi là lu lợng phát điện bình quân của năm thủy văn thứ i.

mh

F .h bh
Q bh = tl
2,62.10 6

,

Q th =

th .V
2,62.10 6

t là số giây trong thời đoạn tính toán : t =2,62.106(s).
n là số tháng mùa kiệt.
+ Hi là cột nớc bình quân ứng với năm thuỷ văn i.
Hi = Z tl Z hl
mk
Với: Z hl là mực nớc hạ lu ứng với Q pdi

Z tl là mực nớc thợng lu ứng với dung tích bình quân của
TTĐ.
25

Thiết kế sơ bộ ttđ NàLOà

Đồ án tốt nghiệp

Sau khi đã xác định các giá trị công suất bình quân mùa kiệt tơng
ứng . Ta sắp xếp Nmk theo thứ tự giảm dần, tơng ứng với các Nmk, ta có
tần suất :
P=

n
.100%
m +1

Trong đó :
n là thứ tự Nmk sau khi sắp xếp giảm dần.
m là tổng số các giá trị Nmk.
Vẽ đờng tần suất công suất tơng ứng với các tần suất thiết kế ta
xác định đợc công suất đảm bảo của trạm thuỷ điện.
*Phơng pháp xác định công suất Nbđ theo đờng tần suất công
suất bình quân mùa kiệt với giả thiết Nđb = N mkP % .
Nếu liệt năm quá dài có thể chọn ra một dãy năm đại biểu sao
cho chúng có hàng loạt năm ít nớc kể cả năm đặc biệt ít nớc, những
năm nhiều nớc và những năm trung bình. Sau đó vẽ đờng tần suất
bình quân tìm Nđb tơng tự phơng pháp
* Xác định Nđb theo đờng theo đờng duy trì lu lợng ngày đêm..
=>Với TTĐNà loà là TTĐ điều tiết ngày em chọn phơng án tính toán
theo đờng duy trì lu lợng ngày đêm.
Công suất đảm bảo TTĐ NàLoà đợc xác định theo đờng duy trì lu
lợng ngày đêm. (Q ~ P)
Từ đó đờng duy trì lu lợng ngày đêm (Q ~ P ) em xác định đợc Qbđ ứng với tần suất thiết kế P = 85% là Qbđ = 1,07 m3/s
Công suất bảo đảm tính theo công thức:
Nbđ = K.H(Qbđ).Qđb
Trong đó :

K : hệ số nhà máy thuỷ điện, K =9,81.TB.mf
TB : hiệu suất của Tua Bin.
mf : hiệu suất của Máy Phát.

Sơ bộ lấy K = 8,4.
Hfđ : cột nớc phát điện của nhà máy.
H(Qbđ) = Zbal Zhl (Qbđ) Htổn thất(Qbđ).
Zbal : cao trình bể áp lực.
26

Thiết kế sơ bộ ttđ NàLOà

Đồ án tốt nghiệp

Z bal =

MNDBT + MNC
H ttk = 382,27
2

Httk : bao gồm tổn thất cục bộ qua cửa lấy nớc,
tổn. thất dọc đờng trong kênh và tổn thất qua bể áp lực. Tổng
chiều dài kênh là : 3010 m và độ dốc đáy kênh i = 0,0012, coi nh
tổn thất cục bộ là không đáng kể: Httk = 3010.0,0012 3,612
m.
Zhl : cao trình mực nớc hạ lu ứng với Qhl = Qbđ.
Quan hệ Zhl ~ Qhl tra đợc Zhl = 211,54 m
Htổn thất : tổn thất qua nhà máy thuỷ điện.
Quan hệ Htổn thất ~ QTĐ tra đợc Htôn thất =0,37 m
Thay vào công thức ( 2 3 ).
N bd = 8,4. * 0,97( 382.27 211,54 0,37 ) 1,39Mw .

II.Xác định công suất lắp máy:
1. Khái niệm.
Công suất lắp máy là công suất tối đa mà TTĐ có thể phát đợc
trong quá trình làm việc bình thờng.
Công suất lắp máy bằng tổng công suất định mức của các tổ máy
trong nhà máy.
2.Xác định công suất lắp máy.
Từ bảng tính toán em xác định đợc công suất lắp máy là: Nlm = 8
(MW)
III. Số giờ lợi dụng công suất lắp máy.
1. Xác định điện lợng bình quân nhiều năm Enn
Điện lợng bình quân nhiều năm là một thông số qua trọng của TTĐ, để
đánh giá mức độ cung cấp điện cho hệ thống trong nhiều năm
Từ bảng tính toán thuỷ năng chi tiết em xác định đợc Enm= E =
41687529,21 kWh
2. Số giờ lợi dụng công suất lắp máy : Thông qua việc tính toán ở trên
xác định đợc số giờ lợi dụng tổng hợp, theo công thức sau

27

Thiết kế sơ bộ ttđ NàLOà

Đồ án tốt nghiệp

t =

Enn 41687529,21
=
= 5211 giờ.
Nlm
8.1000

Trong đó : Enm = 41687529,21 kWh, Nlm = 8 MW
Iv. Tính toán xác định các cột nớc đặc trng.
1. Cột nớc lớn nhất của trạm thuỷ điện (HMax).
Cột nớc lớn nhất HMax là cột nớc lớn nhất xảy ra trong quá trình
vận hành của TTĐ, tơng ứng mực nớc thợng lu là Cao trình BAL và
mực nớc hạ lu là mực nớc thấp nhất.
HMax = ZBAL - ZHL(QMin) - H (2-7)
QMin là lu lợng nhỏ nhất xả xuống hạ lu trong quá trình vận hành
của TTĐ nhng vẫn đảm bảo yêu cầu về LDTH khác, , Q min=2,1 m3/s,
Trong trờng hợp với TTĐ Nà Loà không có yêu cầu lợi dụng tổng
hợp. Ta lấy lu lợng chảy vào một tổ máy ứng với từng loại Tua Bin.
Với Tua Bin tâm trục ta có thể lấy Q hlmin = Qmin = (0,7.QTĐmax)/số tổ
máy.(số tổ máy sơ bộ đợc chọn là Z= 4) Qmin=1,06 m3/s, tra quan hệ
(Q~Zhl) ta đợc ZHL(QMin)=211,81 m.

HMax = 382,27 211,81- 1,7 =168,76 (m).
.2. Cột nớc bình quân gia quyền (Hbq).
Là cột nớc bình quân của TTĐ trong suốt quá trình vận hành
bình thờng, cột nớc bình quân đợc tính theo bình quân gia quyền của
công suất trong thời đoạn tính toán.
Hbq =

Ni * Hi
Ni

16258371,76

= 101361,42 =160,4(m).

.3. Xác định cột nớc tính toán (Htt).
Cột nớc tính toán là cột nớc thấp nhất mà TTĐ vẫn phát ra đợc
công suất lắp máy.

28