2011课程设计(某电力系统中水电站装机容量的选择-甲组、乙组)

某电力系统中水电站装机容量的选择

课程设计的目的、任务和要求

一、设计目的

1、进一步巩固、加深、系统化所学课程的基本理论；

2、加强运算、绘图、编写说明书等基本技能的训练；

3、培养分析问题和解决问题的能力。

二、设计任务和要求

（一）熟悉、分析有关资料并绘制有关曲线；

（二）绘制年负荷图、典型日负荷图及日电能累积曲线。

（三）根据电力电能平衡，确定拟定年调节水电站的最大工作容量；

（四）考虑并确定水电站可能承担的备用容量，求出发出必需容量时水轮机的最大过水能力。

（五）计算水电站的弃水流量，弃水出力，进行电力系统的经济计算，按经济利用小时数确定重复容量。

（六）作出设计枯水年的电力电能平衡图。

（七）确定设计水电站的总装机容量值。

（八）对设计丰水年、 平水年及枯水年进行径流调节，求多年平均年发电量。

（九）编写说明书，并附上必要的图表。

三、设计附加内容

1、作出水库工作深度与供水期保证电能之间的关系曲线；

2、作出水库工作深度与多年平均年电能之间的关系曲线；

3、研究拟建水电站水轮机最大过水能力值对水电站弃水出力历时曲线的影响。

附件：编写说明书参考提纲

一、设计水电站的开发任务及设计要求

二、基本资料分析

三、装机容量选择

（一）最大工作容量的选择

（二）备用容量的选择

（三）重复容量的选择

1、弃水流量的确定

2、弃水出力持续曲线的绘制

3、经济计算

4、重复容量的确定

四、电力电能平衡

（一）电力电能平衡的目的

（二）电力电能平衡图

五、结论

基本资料和数据

甲组

一、 电力系统负荷资料及已有火电站容量资料：

1、年负荷图（年最大负荷的百分比）：

季度	冬		春			夏			秋			冬
月份	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
最大负荷（%）	98	96	94	92	90	88	90	92	94	96	98	100

2、设计负荷水平年的最大负荷为＿＿50～66万kW＿

3、典型日负荷图（最大负荷的百分比）：

时序（小时）	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
12月	74	72	70	68	72	74	80	88	96	92	88	84
3、9月	70	68	66		66	70	74	78	86	84	80	78
7月	67	65	63	61	63	67	71	75	82	80	77	75
时序	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
时序	13	14	15	16	17	18	19	20	21	22	23	24
12月	80	82	84	86	90	94	100	98	94	90	82	78
3、9月	76	80	82	84	86	90	94	92	88	86	80	74
7月	73	77	79	80	82	86	90	88	84	82	77	70

4、系统中已有火电站的总装机容量为36万千瓦，其机组为4台×5.0万千瓦；7台×2.0万千瓦以及若干小机组总容量共2.0万千瓦。

二、计划兴建一座年调节水电站，其原始资料和已知条件为：

  1、坝址处设计代表年的流量资料（单位：m3/s）

月份	4	5	6	7	8	9	10	11	12	1	2	3
枯水年	660	1840	2430	950	570	310	150	70	90	80	130	400
平水年	1830	2140	2630	1420	840	450	180	140	130	110	120	450
丰水年	2100	2730	3400	2380	1040	490	260	170	80	100	190	500

2、该年调节水电站水库库容曲线（水位：m;库容：108：m3/s）

水位	120	130	140	145	150	155	160	165	170	173
库容	1.5	3.5	6.9	9.1	11.8	15.1	19.4	24.7	31.5	37.8

（1）选定正常蓄水位为方案＿＿＿

（A.165m；B.168m；C.170m）

（2）选定死水位为方案＿＿＿

（A.125m；B.128m；C.130m）

3、该年调节水电站下游水位流量关系曲线：

水位（m）	4.0	5.0	6.0	6.5	7.0	7.5	8.0	8.3	8.5
流量（m3/s）	60	200	490	730	1070	1660	2540	3190	3730

水位零点绝对高程为方案＿＿＿

（A.90m；B.100m；C.105m）

         

三、电力系统有关经济资料：

1、水电站增加千瓦投资K水=800元/千瓦；

2、水电站增加千瓦容量的年费用率P水=3%；

3、额定投资效益系数r=0.12；

4、火电站单位电能消耗的燃料  b=0.40公斤/度；

5、燃料到厂价格为90元/吨；

6、α=1.05

乙组

一、电力系统负荷资料及已有火电站容量资料

1、年负荷图（年最大负荷的百分比）：

季度	冬		春			夏			秋			冬
月份	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
最大负荷（%）	98	95	94	92	90	88	90	93	94	96	98	100

2、设计负荷水平年的最大负荷为＿50～60万kW＿＿

3、典型日负荷图（最大负荷的百分比）：

时序（小时）	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
12月	76	73	73	73	76	78	78	87	96	97	90	82
3、9月	69	69	69	70	71	73	78	82	90	94	90	81
7月	67	65	63	61	63	67	71	75	82	80	77	75
时序	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
时序	13	14	15	16	17	18	19	20	21	22	23	24
12月	82	90	96	90	88	97	100	96	88	84	81	78
3、9月	84	87	90	85	81	81	87	94	90	85	81	73
7月	73	77	79	80	82	86	90	88	84	82	77	70

4、系统中已有火电站的总装机容量为31.5万千瓦，其机组为2台×5.0万千瓦；2台×2.5万千瓦；6台×2.0万千瓦及9台×0.5万千瓦。

二、计划兴建一座年调节水电站，其原始资料和已知条件为：

1、坝址处设计代表年的流量资料（单位：m3/s）

月份	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	1	2
枯水年	253	537	824	953	192	114	106	105	113	112	107	149
平水年	477	717	483	956	305	549	176	233	367	416	337	324
丰水年	454	977	1504	1765	798	444	216	188	186	192	1	375

（1）选定正常蓄水位为方案＿＿＿

（A.180m；B.184m；C.188m）

（2）选定死水位为方案＿＿＿

（A.161m；B.163m；C.166m）

       2、该年调节水电站下游水位流量关系曲线：

水位（m）	1.0	1.8	2.1	3.0	4.0	6.0	7.0	8.0
流量（m3/s）	0	46	85	260	540	1280	1740	2280

水位零点绝对高程为方案＿＿＿

（A.95m；B.100m；C.105m）

       3、该年调节水电站水库库容曲线（水位：m;库容：108：m3/s）

水位	110	115	120	125	130	135	140	145	150
库容	0	0.05	0.2	0.35	0.6	0.95	1.37	1.9	2.5
水位	155	160	165	170	175	180	185	190	195
库容	3.20	4.05	5.07	6.27	7.6	9.1	10.75	12.7	15.1

      

三、电力系统有关经济资料：

2、水电站增加千瓦投资K水=820元/千瓦；

3、水电站增加千瓦容量的年费用率P水=3%；

4、额定投资效益系数r=0.12；

4、火电站单位电能消耗的燃料  b=0.40公斤/度；

5、燃料到厂价格为95元/吨；

6、α=1.05