水能作业1和2及答案.doc

水能计算作业1

某年调节水电站，P=95%的设计枯水年的净入库流量（扣除损失和其他部分用水）列入表1中，若初拟正常蓄水位为33.51米，兴利库容428×106米3，死库容92×106米3。
1. 用简化公式求保证出力，保证发电量。
2. 按等流量调节计算保证出力和保证电量，与简化公式成果比较。
3. 若初拟装机容量为4.8万千瓦，并已计算出相应频率为5%和50%代表年的年发电量为29520万度、25100万度，试求多年平均年发电量（），求装机容量利用小时数（）
说明：①月平均天数30.4天，即2.62656×106秒
②9.81=8.5
③为简化计算，本水库水位库容关系概化为z ,(米)，下游水位流量关系曲线概化为(米)，其中的V的单位为106米3， 单位为

表1
月 份
7
8
9
10
11
12
1
2
3
4
5
6
入流（）
275
187
148
95.2
87.6
83.8
80
76.1
99
107
91.4
80

水能计算作业1答案

解：⒈ 简化计算
⑴ 假定供水期为10-6月，
所以 ，假定成立，无须重新假定。
⑵
⑶
⑷

⒉ 等流量调节计算
（供水期平均出力）
；或直接将供水期各月发电量累加求和（计算得到。）

表1
时段
（月）
天然来水
发电用水
多余或不足水量
弃水
时段末水库蓄水量
（106m3）
时段末水库水位
（m）
流量（m3/s）
水量
（106m3）
流量
（m3/s）
水量
（106m3）
多余
（106m3）
不足
（106m3）
水量
（106m3）
流量
（m3/s）

①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨

蓄
水
期
7
275
722.30
112
294.30
428.00

520.00
33.51
8
187
491.17
187
491.17
0

520.00
33.51
9
148
388.73
148
388.73
0

520.00
33.51
供
水
期
10
95.2
250.05
107
281.06

31.01

488.99
32.70
11
87.6
230.09
107
281.06

50.97

438.02
31.29
12
83.8
220.11
107
281.06

60.95

377.07
29.47
1
80
210.12
107
281.06

70.93

306.14
27.11
2
76.1
199.88
107
281.06

81.18

224.96
23.97
3
99
260.03
107
281.06

21.03

203.94
23.04
4
107
281.04
107
281.06

0.01

203.92
23.04
5
91.4
240.07
107
281.06

40.99

162.93
21.07
6
80
210.12
107
281.06

70.93

92.00
16.76
合计

428

表2
时段
（月）
时段末水库水位
（m）
时段平均水库水位
（m）
出库流量
（m3/s）
下游水位
（m）
上、下游
水位差
（m）
月出力
（万KW）
月发电量
（万度）
说明

①
②
③
④
⑤
⑥
⑦

蓄
水
期
7
33.51
25.13
112
0.61
24.52
2.33
1703.1
2. 当蓄水期某月出力大于装机容量时，应当以装机容量作为该月出力，并按装机容量计算该月发电量。
8
33.51
33.51
187
2.55
30.96
4.92
（4.8）
3590.7
(3502.08)
9
33.51
33.51
148
1.60
31.91
4.01
2928.4
供
水
期
10
32.70
33.10
107
0.47
32.64
2.97
2165.8
11
31.29
31.99
107
0.47
31.53
2.87
2092.1
12
29.47
30.38
107
0.47
29.91
2.72
1985.0
1
27.11
28.29
107
0.47
27.82
2.53
1846.4
2
23.97
25.54
107
0.47
25.07
2.28
1663.9
3
23.04
23.51
107
0.47
23.04
2.10
1529.0
4
23.04
23.04
107
0.47
22.58
2.05
1498.3
5
21.07
22.05
107
0.47
21.59
1.96
1432.7
6
16.76
18.91
107
0.47
18.45
1.68
1224.2
表3
时段
（月）
天然来水
发电用水
多余或不足水量
弃水
时段末水库蓄水量
（106m3）
时段末水库水位
（m）
流量（m3/s）
水量
（106m3）
流量
（m3/s）
水量
（106m3）
多余
（106m3）
不足
（106m3）
水量
（106m3）
流量
（m3/s）

①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
⑨

蓄
水
期
7
275
722.30
275
722.30
0

92.00
16.76
8
187
491.17
172.05
451.9
39.27

131.27
19.32
9
148
388.73
0
0
388.73

520.00
33.51
供
水
期
10
95.2
250.05
107
281.06

31.01

488.99
32.70
11
87.6
230.09
107
281.06

50.97

438.02
31.29
12
83.8
220.11
107
281.06

60.95

377.07
29.47
1
80
210.12
107
281.06

70.93

306.14
27.11
2
76.1
199.88
107
281.06

81.18

224.96
23.97
3
99
260.03
107
281.06

21.03

203.94
23.04
4
107
281.04
107
281.06

0.01

203.92
23.04
5
91.4
240.07
107
281.06

40.99

162.93
21.07
6
80
210.12
107
281.06

70.93

92.00
16.76
合计

428.0

表4
时段
（月）
时段末水库水位
（m）
时段平均水库水位
（m）
出库流量
（m3/s）
下游水位
（m）
上、下游
水位差
（m）
月出力
（万KW）
月发电量
（万度）
说明

①
②
③
④
⑤
⑥
⑦

蓄
水
期
7
16.76
16.76
275
4.36
12.4
2.9
2114.0
1.水库在蓄水期运用的原则：在保证汛末达到正常蓄水位的前提下，使水电站多发电。
8
19.32
18.04
172.05
2.20
15.84
2.32
1690.4
9
33.51
26.42
0
0
26.42
0
0
供
水
期
10
32.70
33.10
107
0.47
32.64
2.97
2165.8
11
31.29
31.99
107
0.47
31.53
2.87
2092.1
12
29.47
30.38
107
0.47
29.91
2.72
1985.0
1
27.11
28.29
107
0.47
27.82
2.53
1846.4
2
23.97
25.54
107
0.47
25.07
2.28
1663.9
3
23.04
23.51
107
0.47
23.04
2.10
1529.0
4
23.04
23.04
107
0.47
22.58
2.05
1498.3
5
21.07
22.05
107
0.47
21.59
1.96
1432.7
6
16.76
18.91
107
0.47
18.45
1.68
1224.2

⒊ （全年发电量的总和，表4第⑦栏）

水能计算作业2答案

解：⑴

⑵ 画日负荷图和日电能累积曲线，作图求解水电站的最大工作容量。
⑶

水能计算作业2

初步拟定日调节水电站的装机容量。已知资料如下：①P=90%的保证流量为4850秒立米，平均水头10米，9.81=8.0；②系统设计水平年冬日负荷图（见表2）；③本电站拟担任系统峰荷，初设重复和备用容量为40万千瓦。

表2
小 时
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
负荷（104kw）
300
290
280
290
300
320
340
360
380
370
360
350
小 时
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
负荷（104kw）
345
340
335
330
320
350
380
400
380
350
320
310
300