水电站水能计算学习教案.pptx

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1、会计学1水电站水能水电站水能(shu nn)计算计算第一页，共59页。7.1 7.1 概述概述 水电站水能计算水电站水能计算(j sun)(j sun)的内的内容、目的和基本资料容、目的和基本资料 水能利用的原理及开发方式水能利用的原理及开发方式 第一节内容(nirng)结构：第2页/共59页第二页，共59页。内容：内容：内容：内容：水能计算主要是确定水电站的动能指标水能计算主要是确定水电站的动能指标水能计算主要是确定水电站的动能指标水能计算主要是确定水电站的动能指标保证保证保证保证(b(b ozhng)ozhng)出力和多年平均年发电量，出力和多年平均年发电量，出力和多年平均年发电量，出力和

2、多年平均年发电量，及其相应的主要参数及其相应的主要参数及其相应的主要参数及其相应的主要参数装机容量和水库的正装机容量和水库的正装机容量和水库的正装机容量和水库的正常蓄水位。常蓄水位。常蓄水位。常蓄水位。水电站的保证水电站的保证水电站的保证水电站的保证(b(b ozhng)ozhng)出力和发电量计算，出力和发电量计算，出力和发电量计算，出力和发电量计算，是水能计算的重要环节、故通常又将保证是水能计算的重要环节、故通常又将保证是水能计算的重要环节、故通常又将保证是水能计算的重要环节、故通常又将保证(b(b ozhng)ozhng)出力和发电量计算称为水能计算。出力和发电量计算称为水能计算。出力和

3、发电量计算称为水能计算。出力和发电量计算称为水能计算。水电站水能(shu nn)计算的内容、目的和基本资料第3页/共59页第三页，共59页。目的：目的：目的：目的：在规划设计阶段，假定若干个水库正常蓄水位方案，在规划设计阶段，假定若干个水库正常蓄水位方案，在规划设计阶段，假定若干个水库正常蓄水位方案，在规划设计阶段，假定若干个水库正常蓄水位方案，为最终为最终为最终为最终(zu zhn(zu zhn)确定电站规模提供依据；确定电站规模提供依据；确定电站规模提供依据；确定电站规模提供依据；在运行阶段，根据水电站及水库的实际运行情况，计在运行阶段，根据水电站及水库的实际运行情况，计在运行阶段，根据水

4、电站及水库的实际运行情况，计在运行阶段，根据水电站及水库的实际运行情况，计算水电站在各时段的出力和发电量，以便确定电力系统算水电站在各时段的出力和发电量，以便确定电力系统算水电站在各时段的出力和发电量，以便确定电力系统算水电站在各时段的出力和发电量，以便确定电力系统中各电站的合理运行方式。中各电站的合理运行方式。中各电站的合理运行方式。中各电站的合理运行方式。水电站水能(shu nn)计算的内容、目的和基本资料第4页/共59页第四页，共59页。基本资料：基本资料：基本资料：基本资料：特性曲线特性曲线特性曲线特性曲线水库面积曲线和水库容积曲线；水库面积曲线和水库容积曲线；水库面积曲线和水库容积曲

5、线；水库面积曲线和水库容积曲线；水文资料水文资料水文资料水文资料坝址断面的坝址断面的坝址断面的坝址断面的 、洪水及流域的降雨、蒸发等、洪水及流域的降雨、蒸发等、洪水及流域的降雨、蒸发等、洪水及流域的降雨、蒸发等资料；资料；资料；资料；用水资料用水资料用水资料用水资料发电、灌溉发电、灌溉发电、灌溉发电、灌溉(gungi)(gungi)、航运、环境卫生等、航运、环境卫生等、航运、环境卫生等、航运、环境卫生等综合用水资料；综合用水资料；综合用水资料；综合用水资料；此外，还需要此外，还需要此外，还需要此外，还需要:电力系统负荷、水轮机特性、发电引水电力系统负荷、水轮机特性、发电引水电力系统负荷、水轮机

6、特性、发电引水电力系统负荷、水轮机特性、发电引水系统系统系统系统 以及下游水位流量关系曲线等资料以及下游水位流量关系曲线等资料以及下游水位流量关系曲线等资料以及下游水位流量关系曲线等资料水电站水能计算的内容、目的(md)和基本资料第5页/共59页第五页，共59页。水能利用的原理水能利用的原理水能利用的原理水能利用的原理（1 1）水能的基本概念）水能的基本概念）水能的基本概念）水能的基本概念 河流中流动着的水流蕴藏着一定的能量，称河流中流动着的水流蕴藏着一定的能量，称河流中流动着的水流蕴藏着一定的能量，称河流中流动着的水流蕴藏着一定的能量，称为水能。在天然情况下，这些能量消耗于水为水能。在天然情

7、况下，这些能量消耗于水为水能。在天然情况下，这些能量消耗于水为水能。在天然情况下，这些能量消耗于水流的内部摩擦，克服沿程河床阻力，冲刷河流的内部摩擦，克服沿程河床阻力，冲刷河流的内部摩擦，克服沿程河床阻力，冲刷河流的内部摩擦，克服沿程河床阻力，冲刷河床和夹带泥沙床和夹带泥沙床和夹带泥沙床和夹带泥沙(n sh)(n sh)等方面。采取一定的工等方面。采取一定的工等方面。采取一定的工等方面。采取一定的工程技术措施后，可将水能变为电能，为人类程技术措施后，可将水能变为电能，为人类程技术措施后，可将水能变为电能，为人类程技术措施后，可将水能变为电能，为人类服务。服务。服务。服务。水能水能(shu nn

8、)(shu nn)利用利用的原理及开发方式的原理及开发方式第6页/共59页第六页，共59页。（2 2）水能计算原理水能计算原理水能计算原理水能计算原理(yunl(yunl)推导推导推导推导 图7-1 河段(h dun)内蕴藏水能示意图N9.81QH (kw)水能水能(shu nn)(shu nn)利用利用的原理及开发方式的原理及开发方式第7页/共59页第七页，共59页。E E E EAQHAQHAQHAQH净净净净T T T T (kw.h)(kw.h)(kw.h)(kw.h)N981QH (kw)H净=HH A为出力系数(xsh)，在初步规划设计估算时，大中型水电站可取A=7.5-8.5；小

9、型水电站可取A6.5-7.5。理论值损失(snsh)实际(shj)值第8页/共59页第八页，共59页。n n 开发方式开发方式:集中落差和引取流量的集中落差和引取流量的方式。方式。n n n n 根据开发河段自然条件根据开发河段自然条件(tiojin)的差异，水能的开发方的差异，水能的开发方式主要有坝式、引水式、混合式式主要有坝式、引水式、混合式三种。三种。水能水能(shu nn)(shu nn)利用利用的原理及开发方式的原理及开发方式第9页/共59页第九页，共59页。1、坝式、坝式(蓄水蓄水(x shu)式式)水电站水电站水能利用水能利用(lyng)(lyng)的原的原理及开发方式理及开发方

10、式第10页/共59页第十页，共59页。2、引水、引水(ynshu)式式水电站水电站水能水能(shu nn)(shu nn)利用利用的原理及开发方式的原理及开发方式第11页/共59页第十一页，共59页。3、混合式水电、混合式水电站站水能水能(shu nn)(shu nn)利用利用的原理及开发方式的原理及开发方式第12页/共59页第十二页，共59页。7.2 7.2 7.2 7.2 水电站的保证出力和发电量计算水电站的保证出力和发电量计算水电站的保证出力和发电量计算水电站的保证出力和发电量计算 水电站的保证出力与保证电能水电站的保证出力与保证电能水电站的保证出力与保证电能水电站的保证出力与保证电能(

11、dinnng)(dinnng)(dinnng)(dinnng)计算计算计算计算 1 1 1 1、无调节、日调节水电站的保证出、无调节、日调节水电站的保证出、无调节、日调节水电站的保证出、无调节、日调节水电站的保证出力与保证电能力与保证电能力与保证电能力与保证电能(dinnng)(dinnng)(dinnng)(dinnng)计算计算计算计算 2 2 2 2、年调节水电站的保证出力与保证、年调节水电站的保证出力与保证、年调节水电站的保证出力与保证、年调节水电站的保证出力与保证电能电能电能电能(dinnng)(dinnng)(dinnng)(dinnng)计算计算计算计算 3 3 3 3、多年调节

12、水电站的保证出力与保、多年调节水电站的保证出力与保、多年调节水电站的保证出力与保、多年调节水电站的保证出力与保证电能证电能证电能证电能(dinnng)(dinnng)(dinnng)(dinnng)计算计算计算计算 水电站的多年平均年发电量计算水电站的多年平均年发电量计算水电站的多年平均年发电量计算水电站的多年平均年发电量计算第二节内容(nirng)结构：第13页/共59页第十三页，共59页。1 1、无调节、无调节(tioji)(tioji)、日、日调节调节(tioji)(tioji)水电站水水电站水能计算方法能计算方法n n 定义定义定义定义(dngy)(dngy)(dngy)(dngy)：

13、因库容较小不能调节天然径流的水电站，因库容较小不能调节天然径流的水电站，因库容较小不能调节天然径流的水电站，因库容较小不能调节天然径流的水电站，称为无调节水电站。称为无调节水电站。称为无调节水电站。称为无调节水电站。如果库存能够按发电要求调节一日如果库存能够按发电要求调节一日如果库存能够按发电要求调节一日如果库存能够按发电要求调节一日以内的天然径流，称为日调节水电站。以内的天然径流，称为日调节水电站。以内的天然径流，称为日调节水电站。以内的天然径流，称为日调节水电站。n n 相同点：无调节、日调节水电站的出力计算，都以相同点：无调节、日调节水电站的出力计算，都以相同点：无调节、日调节水电站的出

14、力计算，都以相同点：无调节、日调节水电站的出力计算，都以“日日日日”为计算时段，故其保证出力为计算时段，故其保证出力为计算时段，故其保证出力为计算时段，故其保证出力N N N N保为相应于设计保证率的保为相应于设计保证率的保为相应于设计保证率的保为相应于设计保证率的日平均出力。日平均出力。日平均出力。日平均出力。n n差异：日调节水电站的上下游水位，随一日之内的用水量差异：日调节水电站的上下游水位，随一日之内的用水量差异：日调节水电站的上下游水位，随一日之内的用水量差异：日调节水电站的上下游水位，随一日之内的用水量不同而发生变化。不同而发生变化。不同而发生变化。不同而发生变化。第14页/共59

15、页第十四页，共59页。例例例例7-1 7-1 7-1 7-1 某河床式水电站为无调节水电站，具有某河床式水电站为无调节水电站，具有某河床式水电站为无调节水电站，具有某河床式水电站为无调节水电站，具有(jyu)18(jyu)18(jyu)18(jyu)18年径流资料，年径流资料，年径流资料，年径流资料，其系列的代表性较好，有关资料列入表其系列的代表性较好，有关资料列入表其系列的代表性较好，有关资料列入表其系列的代表性较好，有关资料列入表7-17-17-17-1中，设计保证率中，设计保证率中，设计保证率中，设计保证率P=80%P=80%P=80%P=80%。试推求该水电站的保证出力试推求该水电站的

16、保证出力试推求该水电站的保证出力试推求该水电站的保证出力N N N N保和日保证电能保和日保证电能保和日保证电能保和日保证电能E E E E保。保。保。保。（1）分组；（7）出力；（2）求可能引用的发电流量；（8）累积出现次数；（3）上游水位；（9）累积频率；（4）下游水位；（10）保证时间；（5）水头(shutu)损失；（11）求保证出力；（6）净水头(shutu)；（12）求日保证电能1、无调节、无调节(tioji)、日调、日调节节(tioji)水电站水能计算水电站水能计算方法方法第15页/共59页第十五页，共59页。日平均日平均流量分组流量分组（m3/s）各组日各组日平均流平均流量中值量

17、中值m3/s引用及引用及损失损失流量流量m3/s发电发电流量流量Q电电m3/s上游上游水位水位Z上上（m）下游下游水位水位Z下下（m）水头水头损失损失Hm净水头净水头H净净（m）出力出力NkW各组出各组出现次数现次数（日）（日）累积出累积出现次数现次数（日）（日）累积频率累积频率P（%）保证保证时间时间(按年计按年计)t=8760P（h）1112132202204216295.85276.38276.381.11.118.3718.3731740317405985985985989.19.17972201802004196295.85276.32276.321.11.118.4318.4328

18、9002890012512572372311.011.09641801401604156295.85276.23276.231.11.118.5218.5223110231103613611084108416.516.514451401201305125295.85276.10276.101.11.118.6518.6518650186505985981682168225.625.622431201001105105295.85276.02276.021.11.118.7318.7315730157306906902372237236.136.131621008090585295.85275.

19、90275.901.11.118.8518.851282012820226022604632463270.570.56176806070664295.85275.80275.801.11.118.9518.9597009700137313736005600591.491.48007604050644295.85275.65275.651.11.119.1019.10672067203153156320632096.296.28427402030624295.85275.45275.451.11.119.3019.30371037101711716491649198.898.8865520206

20、14295.85275.30275.301.11.119.4519.45218021807979657065701001008760例题(lt)7-1 解答第16页/共59页第十六页，共59页。1、无调节、无调节(tioji)、日调、日调节节(tioji)水电站水能计算水电站水能计算方法方法第17页/共59页第十七页，共59页。2 2、年调节水电站水、年调节水电站水能能(shu nn)(shu nn)计算计算n n定义：水库的兴利库容能够对一年内的天然径流进行重新分配，定义：水库的兴利库容能够对一年内的天然径流进行重新分配，定义：水库的兴利库容能够对一年内的天然径流进行重新分配，定义：水库的兴

21、利库容能够对一年内的天然径流进行重新分配，将丰水期的余水量蓄起来提高枯水期的发电流量、这类水电站将丰水期的余水量蓄起来提高枯水期的发电流量、这类水电站将丰水期的余水量蓄起来提高枯水期的发电流量、这类水电站将丰水期的余水量蓄起来提高枯水期的发电流量、这类水电站称为称为称为称为(chn(chn wi)wi)年调节水电站。年调节水电站。年调节水电站。年调节水电站。n n方法：方法：方法：方法：n n 设计枯水年法设计枯水年法设计枯水年法设计枯水年法 和和和和 长序列法长序列法长序列法长序列法n n 方案比较阶段一般采用设计枯水年法；对选定方案要求方案比较阶段一般采用设计枯水年法；对选定方案要求方案比

22、较阶段一般采用设计枯水年法；对选定方案要求方案比较阶段一般采用设计枯水年法；对选定方案要求较详细的水能计算可采用长系列法。较详细的水能计算可采用长系列法。较详细的水能计算可采用长系列法。较详细的水能计算可采用长系列法。n n 等流量法等流量法等流量法等流量法 和和和和 等出力法等出力法等出力法等出力法第18页/共59页第十八页，共59页。设计(shj)枯水年法实测径流(jngli)序列设计(shj)枯水年径流设计年径流量年内分配兴利调节计算设计枯水年供水期调节流量供水期的平均出力，即为年调节水电站的保证出力等流量或等出力水能计算频率计算第19页/共59页第十九页，共59页。长序列长序列(xli

23、)法法实测(sh c)径流序列逐年进行(jnxng)兴利调节计算各年供水期的平均出力绘制供水期平均出力保证率曲线年调节水电站保证出力各年供水期逐年进行供水期水能计算频率计算第20页/共59页第二十页，共59页。（1 1）用等流量法进行设）用等流量法进行设计计(shj)(shj)枯水年的水能枯水年的水能计算计算图图图图7-8 7-8 设计枯水年调节流量设计枯水年调节流量设计枯水年调节流量设计枯水年调节流量(liling)(liling)计算示意图计算示意图计算示意图计算示意图供水期的调节(tioji)流量QP供为QP供（W供V兴）/T供蓄水期的调节(tioji)流量QP蓄为QP蓄（W蓄V兴）/T

24、蓄原理：第21页/共59页第二十一页，共59页。例例例例7-2 7-2 7-2 7-2：以发电为主的某年调节水电站，设计保证率：以发电为主的某年调节水电站，设计保证率：以发电为主的某年调节水电站，设计保证率：以发电为主的某年调节水电站，设计保证率P=90%P=90%P=90%P=90%，水库正常，水库正常，水库正常，水库正常蓄水位为蓄水位为蓄水位为蓄水位为133.0m133.0m133.0m133.0m，死水位为，死水位为，死水位为，死水位为110.0m110.0m110.0m110.0m，水库水位库容关系、下游水位，水库水位库容关系、下游水位，水库水位库容关系、下游水位，水库水位库容关系、下

25、游水位流量关系如表流量关系如表流量关系如表流量关系如表7-27-27-27-2。由分析计算得出坝址处的设计枯水年流量过程。由分析计算得出坝址处的设计枯水年流量过程。由分析计算得出坝址处的设计枯水年流量过程。由分析计算得出坝址处的设计枯水年流量过程(guchng)(guchng)(guchng)(guchng)，如表，如表，如表，如表7-37-37-37-3中中中中、栏。初步计算暂不计水库的水量损失，栏。初步计算暂不计水库的水量损失，栏。初步计算暂不计水库的水量损失，栏。初步计算暂不计水库的水量损失，水头损失按水头损失按水头损失按水头损失按1.0m1.0m1.0m1.0m计算。试用等流量法推求该

26、水电站的保证出力和保计算。试用等流量法推求该水电站的保证出力和保计算。试用等流量法推求该水电站的保证出力和保计算。试用等流量法推求该水电站的保证出力和保证电能。证电能。证电能。证电能。（1）用等流量法进行设计(shj)枯水年的水能计算第22页/共59页第二十二页，共59页。时间时间(月月)天然天然流量流量Q天天（m3/s）引用引用流量流量Q引引（m3/s）水库蓄水水库蓄水(+)或供水或供水(-)弃水弃水流量流量Q弃弃m3/s时段末时段末蓄水量蓄水量V末末(（m3/s）.月）月）平均蓄水平均蓄水量量(（m3/s）.月）月）上游平上游平均均水位水位Z上上（m）下游平下游平均均水位水位Z下下（m）水

27、头水头损失损失H（m）平均平均净水头净水头（m）平均平均出力出力N（kW）月发月发电量电量E（万（万kWh）Q（m3/s）W（m3/s）11121314319.819.8007.707.70110.082.901.026.104134302414.914.9007.707.70110.082.901.026.103111227541.535.06.506.5014.2010.95114.283.651.029.558274604655.335.020.3020.3034.5024.35126.583.651.041.8511718855730.230.20034.5034.50133.083.

28、451.048.551173085683.516.2-12.65-12.6521.8528.18129.082.701.045.305853427928.816.212.6512.6534.5028.18129.082.421.045.305853427109.812.1-2.26-2.2632.2433.37132.382.421.048.884716344118.712.1-3.36-3.3628.8830.56130.882.421.047.384571334125.912.1-6.16-6.1622.7225.80127.882.421.044.38428231313.812.1-8.

29、26-8.2614.4618.59122.282.421.038.78374127325.312.1-6.76-6.767.7011.08114.582.421.031.082999219227.5227.5005181表7-3 某年调节水电站等流量水能(shu nn)计算（不计水量损失，P=90%）第23页/共59页第二十三页，共59页。例例例例7-3 7-3 7-3 7-3：根据例：根据例：根据例：根据例7-27-27-27-2资料，按等出力资料，按等出力资料，按等出力资料，按等出力(ch l)(ch l)(ch l)(ch l)试算法求该水电站的试算法求该水电站的试算法求该水电站的试算法

30、求该水电站的保证出力保证出力保证出力保证出力(ch l)N(ch l)N(ch l)N(ch l)N保及保证电能保及保证电能保及保证电能保及保证电能E E E E保。保。保。保。（2）用等出力法进行设计(shj)枯水年的水能计算第24页/共59页第二十四页，共59页。时间时间(月月)已知已知出力出力NkW天然天然流量流量Q天天m3/s引用引用流量流量Q引引m3/s水库蓄水水库蓄水(+)或供水或供水(-)弃水弃水流量流量Q弃弃m3/s时段末时段末蓄水量蓄水量Q末末m3/s平均平均蓄水蓄水量量m3/s上游平上游平均均水位水位Z上上（m）下游下游平均平均水位水位Z下下（m）水头水头损失损失Hm平均净

31、平均净水头水头m校核校核出力出力NkWQm3/sWm3/s11121314934.5(10)(4000)(9.8)(10.10)(-0.3)(-0.3)(34.2)(34.35)(133.02)(82.25)(1.0)(49.77)(4021)1011400040009.88.710.0510.17-0.25-1.47-0.25-1.4734.2532.7834.3833.52133.05132.4682.2482.261.01.049.8149.20400540031240005.910.59-4.69-4.6928.0930.44130.4582.271.047.1839971240004

32、0003.85.311.6514.18-7.85-8.88-7.85-8.8820.2411.3624.1715.8126.32118.882.3882.551.01.042.9435.2540023999934.51011425042509.88.710.6910.92-0.89-2.22-0.89-2.2233.6131.3934.0632.5133.0132.082.3082.341.01.049.7048.66425042511242505.911.58-5.68-5.6825.7128.55129.282.361.045.844247142503.813.10-9.30-9.3016

33、.4121.06124.082.471.040.534248242505.318.10-12.80-12.803.6110.01113.282.821.029.384254表7-4 某年调节水电站等出力水能计算（未计水量(shu lin)损失，P=90%）第25页/共59页第二十五页，共59页。3 3、多年、多年(du nin)(du nin)调节调节水电站的保证出力与保证水电站的保证出力与保证电能计算电能计算水库的兴利库容较大水库的兴利库容较大水库的兴利库容较大水库的兴利库容较大(jio d)(jio d)(jio d)(jio d)，能够对几年甚至几十年的，能够对几年甚至几十年的，能够对几

34、年甚至几十年的，能够对几年甚至几十年的天然径梳进行重新分配，将丰水年组的余水蓄存起来，天然径梳进行重新分配，将丰水年组的余水蓄存起来，天然径梳进行重新分配，将丰水年组的余水蓄存起来，天然径梳进行重新分配，将丰水年组的余水蓄存起来，提高枯水年组的发电流量，这类水电站称为多年调节水提高枯水年组的发电流量，这类水电站称为多年调节水提高枯水年组的发电流量，这类水电站称为多年调节水提高枯水年组的发电流量，这类水电站称为多年调节水电站。电站。电站。电站。当水库经过多年调节，在相对于设计保证率的枯水年组内所当水库经过多年调节，在相对于设计保证率的枯水年组内所当水库经过多年调节，在相对于设计保证率的枯水年组内

35、所当水库经过多年调节，在相对于设计保证率的枯水年组内所发出的平均出力。称为多年调节水电站的保证出力。发出的平均出力。称为多年调节水电站的保证出力。发出的平均出力。称为多年调节水电站的保证出力。发出的平均出力。称为多年调节水电站的保证出力。在设计枯水年组内的总发电量为保证电能，但电力系统都是在设计枯水年组内的总发电量为保证电能，但电力系统都是在设计枯水年组内的总发电量为保证电能，但电力系统都是在设计枯水年组内的总发电量为保证电能，但电力系统都是以年来计算发电量的，故将按保证出力连续工作一年的以年来计算发电量的，故将按保证出力连续工作一年的以年来计算发电量的，故将按保证出力连续工作一年的以年来计算

36、发电量的，故将按保证出力连续工作一年的发电量，作为多年调节水电站的保证电能。发电量，作为多年调节水电站的保证电能。发电量，作为多年调节水电站的保证电能。发电量，作为多年调节水电站的保证电能。定义(dngy)第26页/共59页第二十六页，共59页。特点特点(tdin)(tdin)当水电站水库进行多年调节时，丰水年蓄存在水库中的多余当水电站水库进行多年调节时，丰水年蓄存在水库中的多余当水电站水库进行多年调节时，丰水年蓄存在水库中的多余当水电站水库进行多年调节时，丰水年蓄存在水库中的多余(duy)(duy)(duy)(duy)水量，可以调配到连续几个枯水年份使用，因此，多年调节水量，可以调配到连续几

37、个枯水年份使用，因此，多年调节水量，可以调配到连续几个枯水年份使用，因此，多年调节水量，可以调配到连续几个枯水年份使用，因此，多年调节水电站的特点是其水库能进行年际间的水量调配，调节周期可长达若水电站的特点是其水库能进行年际间的水量调配，调节周期可长达若水电站的特点是其水库能进行年际间的水量调配，调节周期可长达若水电站的特点是其水库能进行年际间的水量调配，调节周期可长达若干年，使水电站在连续枯水年组内得到相同的平均出力和年发电量。干年，使水电站在连续枯水年组内得到相同的平均出力和年发电量。干年，使水电站在连续枯水年组内得到相同的平均出力和年发电量。干年，使水电站在连续枯水年组内得到相同的平均出

38、力和年发电量。3、多年调节水电站的保证出力与保证电能(dinnng)计算第27页/共59页第二十七页，共59页。（1 1 1 1）按水电站的设计保证率）按水电站的设计保证率）按水电站的设计保证率）按水电站的设计保证率P P P P设计算水库正常供水允许破坏的年数设计算水库正常供水允许破坏的年数设计算水库正常供水允许破坏的年数设计算水库正常供水允许破坏的年数 T T T T破破破破n-Pn-Pn-Pn-P设设设设(n+1)(n+1)(n+1)(n+1)；（2 2 2 2）从年径流长序列中，选择最枯的连续枯水年组，逆时序从该）从年径流长序列中，选择最枯的连续枯水年组，逆时序从该）从年径流长序列中，

39、选择最枯的连续枯水年组，逆时序从该）从年径流长序列中，选择最枯的连续枯水年组，逆时序从该枯水年组末起扣除允许破坏年数枯水年组末起扣除允许破坏年数枯水年组末起扣除允许破坏年数枯水年组末起扣除允许破坏年数T T T T破，余下的年组即为所选的设计破，余下的年组即为所选的设计破，余下的年组即为所选的设计破，余下的年组即为所选的设计枯水年组；枯水年组；枯水年组；枯水年组；（3 3 3 3）按等流量调节计算设计枯水系列）按等流量调节计算设计枯水系列）按等流量调节计算设计枯水系列）按等流量调节计算设计枯水系列(xli)(xli)(xli)(xli)的调节流量；的调节流量；的调节流量；的调节流量；（4 4

40、4 4）按等流量调节计算）按等流量调节计算）按等流量调节计算）按等流量调节计算N N N N保和保和保和保和E E E E保。保。保。保。计算方法计算方法第28页/共59页第二十八页，共59页。水电站的多年水电站的多年水电站的多年水电站的多年(du nin)(du nin)(du nin)(du nin)平均年发电量计算平均年发电量计算平均年发电量计算平均年发电量计算定义(dngy)：无调节、日调节、年调节及多年(du nin)调节水电站的多年(du nin)平均发电量，均为多年(du nin)运行期间平均每年所产生的电能。计算方法：1、代表年法或代表年组法2、长序列法第29页/共59页第二十

41、九页，共59页。n n在规划设计在规划设计在规划设计在规划设计(shj)(shj)(shj)(shj)阶段，其计算精度要求不高，可采用简阶段，其计算精度要求不高，可采用简阶段，其计算精度要求不高，可采用简阶段，其计算精度要求不高，可采用简化方法计算，一般采用平水年法计算多年平均年发电量。化方法计算，一般采用平水年法计算多年平均年发电量。化方法计算，一般采用平水年法计算多年平均年发电量。化方法计算，一般采用平水年法计算多年平均年发电量。n n水电站的初步设计水电站的初步设计水电站的初步设计水电站的初步设计(shj)(shj)(shj)(shj)阶段，一般采用三代表年法。是阶段，一般采用三代表年法

42、。是阶段，一般采用三代表年法。是阶段，一般采用三代表年法。是以三个代表年以三个代表年以三个代表年以三个代表年(设计设计设计设计(shj)(shj)(shj)(shj)枯水年、设计枯水年、设计枯水年、设计枯水年、设计(shj)(shj)(shj)(shj)中水年和中水年和中水年和中水年和设计设计设计设计(shj)(shj)(shj)(shj)丰水年丰水年丰水年丰水年)的年发电量的平均值作为水电站多年平的年发电量的平均值作为水电站多年平的年发电量的平均值作为水电站多年平的年发电量的平均值作为水电站多年平均年发电量。均年发电量。均年发电量。均年发电量。1、代表(dibio)年法或代表(dibio)年

43、组法3、多年调节、多年调节(tioji)水电水电站的保证出力与保证电能站的保证出力与保证电能计算计算第30页/共59页第三十页，共59页。n n方法：长系列法要求对实测径流资料依时方法：长系列法要求对实测径流资料依时方法：长系列法要求对实测径流资料依时方法：长系列法要求对实测径流资料依时序逐年逐时段进行水能计算，并在对逐时序逐年逐时段进行水能计算，并在对逐时序逐年逐时段进行水能计算，并在对逐时序逐年逐时段进行水能计算，并在对逐时段平均出力进行统计段平均出力进行统计段平均出力进行统计段平均出力进行统计(tngj)(tngj)(tngj)(tngj)计算的基础计算的基础计算的基础计算的基础上求得水

44、电站的多年平均年发电量。上求得水电站的多年平均年发电量。上求得水电站的多年平均年发电量。上求得水电站的多年平均年发电量。2、长序列(xli)法v适用范围：当水库(shuk)的正常蓄水位、死水位以及装机容量都确定后，有必要用这种方法较精确的求出多年平均年发电量。3、多年调节水电站的保、多年调节水电站的保证出力与保证电能计算证出力与保证电能计算第31页/共59页第三十一页，共59页。小结小结(xi(xi oji)oji)7.1和7.2 主要介绍(jisho)了以下几个主要内容：第32页/共59页第三十二页，共59页。7.3 7.3 电力系统电力系统电力系统电力系统(din l x t(din l

45、x t n n)负荷与容量组成负荷与容量组成负荷与容量组成负荷与容量组成 电力系统电力系统电力系统电力系统(din l x t(din l x t n n)及电力负荷图及电力负荷图及电力负荷图及电力负荷图 电力系统电力系统电力系统电力系统(din l x t(din l x t n n)的容量组成的容量组成的容量组成的容量组成 水电站、火电厂的工作特点水电站、火电厂的工作特点水电站、火电厂的工作特点水电站、火电厂的工作特点 第三节内容(nirng)结构：第33页/共59页第三十三页，共59页。电力电力(dinl)(dinl)系统系统及电力及电力(dinl)(dinl)负负荷图荷图 一、电力系统

46、(din l x tn)v 定义(dngy)n n 作作用用v 用电户工业用电农业用电市政用电交通运输用电第34页/共59页第三十四页，共59页。n n定义定义定义定义(dngy)(dngy)二、电力(dinl)负荷图出力与时间(shjin)关系曲线v特性实践证明它具有周期性的变化规律其变化情况可用日负荷图与年负荷图表示。电力系统及电力负荷图 第35页/共59页第三十五页，共59页。n n1 1 1 1、日负荷、日负荷、日负荷、日负荷(fh)(fh)(fh)(fh)图图图图二、电力(dinl)负荷图图7-10a 日负荷(fh)图图7-10b 日电能累积曲线第36页/共59页第三十六页，共59页

47、。(1)(1)日负荷日负荷(fh)(fh)图的特征值与分区图的特征值与分区 日最大负荷日最大负荷日最大负荷日最大负荷(fh)N(fh)N(fh)N(fh)N日平均负荷日平均负荷日平均负荷日平均负荷(fh)(fh)(fh)(fh)日最小负荷日最小负荷日最小负荷日最小负荷(fh)N(fh)N(fh)N(fh)N1、日负荷(fh)图三个特征值分区基荷腰荷峰荷第37页/共59页第三十七页，共59页。(2)日负荷(fh)特征系数 基荷指数：基荷指数：N/N/越大，基荷占负荷图的比重越大，基荷占负荷图的比重越大，这表示用户的用电情况越大，这表示用户的用电情况(qngkung)(qngkung)比较平稳。比

48、较平稳。日最小负荷率：日最小负荷率：N NN N 越小，表示负荷图中高峰与越小，表示负荷图中高峰与低谷负荷的差别越大。低谷负荷的差别越大。日平均负荷率：日平均负荷率：N N 越大，表示日负荷变化越小。越大，表示日负荷变化越小。1、日负荷(fh)图第38页/共59页第三十八页，共59页。表示一年内电力系统表示一年内电力系统表示一年内电力系统表示一年内电力系统(din l x(din l x t t n n)的负荷变化过程线，称的负荷变化过程线，称的负荷变化过程线，称的负荷变化过程线，称为年负荷图为年负荷图为年负荷图为年负荷图2、年负荷(fh)图v定义(dngy)：年最大负荷图：表示电力系统在一年

49、内各日或各月对各电站最大出力总和或发电设备总容量的要求。年平均负荷图：表示电力系统在一年内各日或各月对各电站总电量的要求。第39页/共59页第三十九页，共59页。n n定义：定义：定义：定义：n n 与设计负荷水平相应的年份称水电站的设计水平年。与设计负荷水平相应的年份称水电站的设计水平年。与设计负荷水平相应的年份称水电站的设计水平年。与设计负荷水平相应的年份称水电站的设计水平年。n n选择原则选择原则选择原则选择原则(yunz)(yunz)(yunz)(yunz)：n n 一般可采用第一台机组投产后的一般可采用第一台机组投产后的一般可采用第一台机组投产后的一般可采用第一台机组投产后的5-10

50、5-105-105-10年，所选设计水年，所选设计水年，所选设计水年，所选设计水平年应与国民经济五年计划年份相一致。平年应与国民经济五年计划年份相一致。平年应与国民经济五年计划年份相一致。平年应与国民经济五年计划年份相一致。3、水电站的设计(shj)水平年第40页/共59页第四十页，共59页。n n概念概念(ginin)：电力系统的容量(rngling)组成 一台发电机组所标的铭牌出力为额定(dng)容量，即容量一座电站所有发电机组的铭牌出力之和，即电站的装机容量电力系统中全部机组铭牌出力的总和，即电力系统总装机容量第41页/共59页第四十一页，共59页。v 分类(fn li)按电力系统中各类