Тема: ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИНСКОЙ ГЭС НА РЕКЕ СИНЯЯ. БЕЗОПАСНОСТЬ ВЫСОТНЫХ РАБОТ НА ОБЪЕКТАХ ГИДРОЭНЕРГЕТИКИ

СОКРАЩЕННЫЙ ПАСПОРТ СИНСКОЙ ГЭС 8
ВВЕДЕНИЕ 10
1 Анализ исходных данных и определение внешних условий
функционирование гидроэлектростанции 11
1.1. Природные условия 11
1.1.1 Климат 11
1.1.2 Гидрологические данные 11
1.1.3 Сейсмические условия 12
1.2 Аналог проектируемого гидроузла 12
2 Водно-энергетический расчет и выбор установленной мощности 13
2.1 Регулирование стока воды 13
2.1.1 Исходные данные 13
2.1.2 Определение максимальных расчетных расходов 13
2.1.3 Кривые обеспеченности расходов 14
2.1.4 Выбор расчетного средневодного года 15
2.1.5 Выбор расчетного маловодного года 16
2.1.6 Корректировка расходов и построение гидрографа 16
2.1.7 Определение типа регулирования 17
2.2 Определение установленной мощности на основании водно-
энергетического расчета 18
2.2.1 Расчет режима работы ГЭС без регулирования с учетом требований
водохозяйственного комплекса 18
2.2.2 Баланс энергии 18
2.2.3 Водно-энергетические расчеты режима работы ГЭС в маловодном
году 20
2.2.4 Расчет установленной мощности, проектируемой ГЭС 20
2.2.5 Баланс мощности 20
2.2.6 Водно-энергетические расчеты режима работы ГЭС в средневодном
году, определение среднемноголетней выработки 22
2.2.7 Построение режимного поля 22
3 Основное и вспомогательное оборудование ГЭС 25
3.1 Выбор системы и типа гидротурбины 25
3.2 Выбор номинального диаметра рабочего колеса 25
3.3 Определение отметки установки рабочего колеса гидротурбины 28
3.4 Расчёт и построение плана металлической спиральной камеры с круглым
сечением и полным охватом 30
3.5 Выбор типа серийного генератора 34
3.6 Расчёт деталей и узлов гидротурбины 35
3.6.1 Расчет вала на прочность 35
3.6.2 Расчет подшипника 35
3.7 Выбор вспомогательного оборудования 36
3.7.1 Выбор маслонапорной установки 36
3.7.2 Выбор электрогидравического регулятора 36
4 Электрическая часть 37
4.1 Выбор структурных схем электрических соединений ГЭС 37
4.2 Выбор основного оборудования главной схемы ГЭС 37
4.2.1 Выбор синхронного генератора 37
4.2.2 Выбор повышающих трансформаторов для схемы с одиночным
блоком 38
4.2.3 Выбор повышающих трансформаторов для схемы с укрупненным
блоком 40
4.2.4 трансформаторов собственных нужд 41
4.3 Выбор количества отходящих воздушных линий, распределительного
устройства и марки проводов воздушной линий 41
4.4 Выбор главной схемы ГЭС на основании технике - экономического
расчета 43
4.5 Выбор главной схемы распределительного устройства высшего
напряжения 44
4.6 Расчёт токов трехфазного и однофазного коротких замыканий в главной
схеме при помощи программного обеспечения «RastrWin» с выбором оборудования 45
4.6.1 Расчёт исходных данных 45
4.6.2 Внесение исходных данных в программный комплекс и расчёт токов
короткого замыкания на СШ и генераторном напряжении в программном комплексе «RastrWin» 46
4.6.3 Определение расчётных токов рабочего и утяжелённого режима 48
4.6.4 Выбор электротехнического оборудования на генераторном
напряжении 10,5 кВ 48
4.7 Выбор трансформаторов тока и напряжения 49
4.8 Выбор параметров КРУЭ 50
5 Релейная защита и автоматика 52
5.1 Перечень защит основного оборудования 53
5.2 Расчёт номинальных токов 54
5.3 Описание защит и расчёт уставок 55
5.3.1 Защиты системы возбуждения 55
5.3.2 Продольная дифференциальная защита генератора (IAG) 57
5.3.3 Защита от замыканий на землю обмотки статора генератора 60
5.3.4 Защита от повышения напряжения (U1>), (U2>) 63
5.3.5 Защита обратной последовательности от несимметричных перегрузок
и внешних несимметричных коротких замыканий (I2) 63
5.3.6 Защита от симметричных перегрузок (II) 68
5.3.7 Дистанционная защита генератора Zl <,Z2 < 70
5.3.8 Защита от перегрузок обмотки ротора 73
5.4 Выбор комплекса защит блока генератор -транформатор 74
5.5 Таблица уставок и матрица отключений 75
6 Компоновка сооружения гидроузла 76
6.1 Проектирование водосливной плотины 76
6.1.1 Определение отметки гребня грунтовой плотины 76
6.1.2 Расчёт параметров волнового воздействия 76
6.2 Гидравлические расчёты 78
6.2.1 Расчёт пропускной способности гидроузла 78
6.2.2 Определение отметки гребня водослива 80
6.2.3 Проверка на пропуск расчётного расходах при поверочном расчётном
случае 82
6.2.4 Построение профиля водосливной грани 83
6.2.5 Расчёт сопряжения потока в нижнем бьефе 84
6.2.6 Расчёт водобойной плиты 85
6.3 Конструирование плотины 86
6.3.1 Определение ширины подошвы плотины 86
6.3.2 Разрезка бетонной плотины швами 87
6.3.3 Быки 87
6.3.4 Устои 87
6.3.5 Дренаж тела бетонной плотины 87
6.3.6 Галереи в теле плотины 88
6.4 Конструирование отдельных элементов подземного контура плотины .... 88
6.4.1 Противофильтрационная завеса 88
6.4.2 Дренажные устройства в основании 89
6.5 Определение основных нагрузок на плотину 89
6.5.1 Вес сооружения 89
6.5.2 Расчёты гидростатического давления 90
6.5.3 Равнодействующая взвешивающего давления 90
6.5.4 Сила фильтрационного давления 91
6.5.5 Давление грунта 91
6.5.6 Расчёт волнового давления 93
6.6 Расчёт прочности плотины 94
6.6.1 Определение напряжений 94
6.6.2 Критерии прочности плотины 96
6.6.3 Расчёт устойчивости плотины 97
7 Охрана труда. Пожарная безопасность. Охрана окружающей среды 99
7.1 Охрана труда 99
7.1.1 Система управления охраной труда 101
7.2 Пожарная безопасность 103
7.3 Охрана окружающей среды 106
7.3.1 Общие сведения о районе строительства 106
7.3.2 Мероприятия по обеспечению охраны окружающей среды в период
строительства 108
7.3.3 Мероприятия по подготовке ложа водохранилища 109
7.4 Отходы, образующиеся при строительстве 111
7.4.1 Лом бетонных изделий, отходы бетона в кусковой форме 111
7.4.2 Лом и отходы, содержащие незагрязненные черные металлы в виде изделий, кусков, несортированные 112
7.5 Мероприятия по обеспечению охраны окружающей среды в период эксплуатации 112
8 Технико-экономические показатели 114
8.1 Оценка объёмов реализации электроэнергии 114
8.2 Текущие расходы по гидроузлу 114
8.3 Налоговые расходы 117
8.4 Оценка суммы прибыли от реализации электроэнергии и мощности 118
8.5 Анализ денежных потоков 118
8.6 Оценка инвестиционного проекта 119
8.7 Методология, исходные данные 119
8.8 Коммерческая эффективность 120
8.9 Бюджетная эффективность 121
8.10 Анализ чувствительности 121
9. Безопасность высотных работ на объектах энергетики 123
9.1 Определение работ на высоте 123
9.2 Основные нормативные документы, регулирующие безопасность работ на
высоте на объектах гидроэнергетики 124
9.3 Термины и определения 125
9.4 Использование средств защиты и оснастки при работе на высоте и
требования к ним 127
9.5 Требования безопасности при работе на высоте на примере НИР
«Обследование проточной части гидротехнических сооружений Бурейской ГЭС» 131
9.6 Оценка степени риска 135
9.7 Проблема травматизма при проведении высотных работ на объектах
гидроэнергетики 136
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 138
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 140
ПРИЛОЖЕНИЕ А Анализ исходных данных 142
ПРИЛОЖЕНИЕ Б Водно-энергетические расчёты 145
ПРИЛОЖЕНИЕ В Основное и вспомогательное оборудование 151
ПРИЛОЖЕНИЕ Г Таблица уставок и матрица отключений 153
ПРИЛОЖЕНИЕ Д Компоновка сооружения гидроузла 155
Купить