ВВЕДЕНИЕ 5
СОКРАЩЕННЫЙ ПАСПОРТ ХОРОГОЧИЙСКОЙ ГЭС 6
Общая часть 8
2 Водно-энергетические расчеты 11
2.1 Построение суточных графиков нагрузки энергосистемы 11
2.2 Построение годовых графиков максимальной и среднемесячной
нагрузки энергосистемы 11
2.2.1 Выбор расчетных гидрографов маловодного и средневодного по
водности года при разной обеспеченности 13
2.2.2 Водно-энергетический расчет 15
2.2.3 Водно-энергетические расчеты режима работы ГЭС в маловодном году 16
2.2.4. Определение установленной мощности 17
2.2.5 Водно-энергетические расчеты режима работы ГЭС в средневодном году 18
2.2.6 Баланс мощности 19
3 Основное и вспомогательное оборудование 21
3.1 Построение режимного поля 21
3.2 Выбор системы и количества гидроагрегатов 22
3.3 Выбор номинального диаметра и основных характеристик
гидротурбины, определение частоты вращения, рабочей зоны на универсальной характеристике 22
3.4 Определение отметки установки рабочего колеса 26
3.5 Выбор типа серийного генератора 28
3.6 Гидромеханический расчет спиральной камеры 29
3.7 Расчет деталей и узлов гидротурбины 31
3.7.1 Расчет вала на прочность 31
3.7.2 Расчет подшипника 31
3.8 Выбор МНУ 32
3.9 Выбор электрогидравлического регулятора 33
4 Компоновка и состав гидроузла 34
4.1.1 Определение класса гидротехнического сооружения 34
4.1.2 Определение отметки гребня грунтовой плотины 36
4.1.3 Определение отметки гребня бетонной плотины 37
4.2 Гидравлические расчеты 38
4.2.1 Определение ширины водосливного фронта. Основной расчетный
случай 38
4.2.2 Определение отметки гребня водослива 40
4.2.3 Проверка на пропуск поверочного расхода 42
4.2.4 Расчет сопряжения потока в нижнем бьефе 43
4.2.5 Гашение энергии способом свободно отброшенной струи 44
4.2.6 Пропуск расходов через глубинные водосбросы 47
4.3 Конструирование плотины 48
4.3.1 Определение ширины подошвы плотины 48
4.3.2 Разрезка плотины швами 48
4.3.3 Быки 49
4.3.4 Устои 49
4.3.5 Галерей в теле плотины 49
4.3.6 Дренаж тела плотины 50
4.3.7 Протифильтрационные устройства в основании 50
4.4 Расчет фильтрации 51
4.5 Статические расчеты плотины 52
4.5.1 Вес сооружения 52
4.5.2 Сила гидростатического давления 53
4.5.3 Сила взвешивающего и фильтрационного давления 54
4.5.4 Давление грунта 54
4.5.5 Волновое давление 56
4.6 Расчет прочности плотины 58
4.7 Критерии прочности плотины 60
4.8 Расчет устойчивости плотины 61
5 Организация и производство гидротехнических работ 63
5.1 Основная часть 63
6 Мероприятия по обеспечению охраны окружающей среды 75
6.1 Мероприятия по обеспечению охраны окружающей среды в период
строительства 75
6.2 Отходы образующиеся при строительстве 75
6.3 Мероприятия по обеспечению охраны окружающей среды в период
эксплуатации 76
7 Пожарная безопасность. Охрана труда 77
7.1 Пожарная безопасность 77
7.2 Охрана труда 78
8 Технико-экономическое обоснование 80
8.1.1 Оценка объектов реализации электроэнергии 80
8.1.2 Текущие расходы по гидроузлу 80
8.2 Налоговые расходы 82
8.3 Оценка сумм прибыли от реализации электроэнергии и
мощности 83
8.4 Анализ денежных потоков с указанием укрупненных этапов
реализации 83
8.5 Оценка инвестиционного проекта 84
8.5.1 Методология, исходные данные 84
8.5.2 Коммерческая эффективность 85
8.5.3 Бюджетная эффективность 85
9 Мероприятия по предотвращению трещинообразования в бетоне
напорных ГТС 86
9.1 Гидротехнический бетон 86
9.2 Причины образования трещин 89
9.3 Мероприятия по предотвращению трещин 91
9.4 Мероприятия, предусмотренные для проектируемого сооружения 93
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 97
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 98
ПРИЛОЖЕНИЕ А Основные данные 99
ПРИЛОЖЕНИЕ Б Нагрузки действующие на плотину при особом сочетании нагрузок 132
ПРИЛОЖЕНИЕ В Нагрузки действующие на плотину при особом сочетании нагрузок 133
ПРИЛОЖЕНИЕ Г ГУХ ПЛ 50 - В - 500
В наличии у Российской Федерации один из самых мощных гидропотенциалов мира. При этом степень освоения на порядок ниже, чем у других стран мира. Значит есть направления развития, которому нужно следовать, увеличивая степень освоения, путем строительства ГЭС.
Использование гидроэнергетических ресурсов дает преимущества:
1) ниже себестоимость;
2) использование данного вида ресурсов позволяет сократить уровень выбросов газов;
3) гидротурбины имеют более высокий КПД;
4) технологический процесс менее трудозатратен;
5) ГЭС обладают высокой маневренностью;
6) одновременно решаются вопросы комплексного использования рек;
7) большее надежность, в следствии меньшей аварийности.
Целью бакалаврской работы выступает: проработка основных этапов проектирование гидроэлектростанции с применением и закреплением знаний, путем инженерного расчета к решению задач, найти проектные решения, подходящие оптимально под заданные условия.
В бакалаврской работе определены и рассчитаны основные параметры и элементы Хорогочийской ГЭС на Верхняя Ларба. Сооружение первого класса.
В ходе водно-энергетических расходов была рассчитана установленная мощность - 276 МВт и среднемноголетняя выработка - 1,140 млрд. кВт-ч.
НПУ - 980,00 м, ФПУ - 981,00 м, УМО - 970,80 м
Определено оптимальное количество гидроагрегатов - 4шт., тип гидроагрегатов - ПЛ50-В-500.
Была выбрана приплотинная компоновка.
В состав сооружения входит:
1) правая глухая бетонная плотина;
2) водосбросная бетонная плотина;
3) станционная бетонная плотина;
4) левая глухая бетонная плотина.
Строительство производится в 4 этапа. Перекрытие - 4год. Запуск первого гидроагрегата - 10 год.
Произведена оценка прочности и устойчивости. Хорогочийская ГЭС отвечает требованиям надежности.
В соответствии с действующим законодательством рассмотрены мероприятия организации безопасности.
Рассмотрены мероприятия охраны окружающей среды.
По технико-экономическим расчетам, строительство Хорогочийской ГЭС обоснованно и будет приносить прибыль.
1. Александровский А.Ю. Выбор параметров ГЭС: Учебное пособие к курсовому и дипломному проектированию гидротехнических объектов / А.Ю. Александровский, Е.Ю.Затеева, Б.И.Силаев. - Саяногорск: СШФ КГТУ, 2005. - 176 с.
2. Рассказов Л.Н. Гидротехнические сооружения (речные): Учебное пособие/ Л.Н. Рассказов, В.Г. Орехов, Н.А. Анискин, В.В. Малаханов. -М.: АСВ, 2011.-584с.
3. Васильева Ю.С. Гидроэнергетическое и вспомогательное оборудование гидроэлектростанций: Справочное пособие под ред. Ю.С. Васильева, Д.С. Щавелева.
4. Затеев В.Б. Введение в специальность гидроэлектроэнергетика: учебное пособие/сост. В.Б. Затеев. - Саяногорск : СШФ СФУ, 2007. - 156с.
5. Мельников А.В. Топонический словарь Амурской области/А.В. Мельников.- Благовещенск: Хабаравское книжное издательство,2009.-3. Чуб М.А. Минеральные воды Амурской Области/М.А.Чуб. - URL: https:// refdb.ru/look/2848823 .html (дата обращения 15.06.2022)
6. Методические рекомендации по оценке эффективности и разработке инвестиционных проектов и бизнес-планов в электроэнергетике», утвержденных приказом ОАО РАО «ЕЭС России» от 07.02.2000г. № 54 на основании Заключения Главгосэкспертизы России от 26.05.1999г. №24-16-1/20-113// СПС «Консультант плюс» (дата обращения 15.06.2022)
7. Приложение к приказу «ПАО «РусГидро» от 16.01.2017 №9 - «Единые сценарные условия ПАО «РусГидро» на 2017 -2042 гг // СПС «Консультант плюс» (дата обращения 15.06.2022)
8. Системный оператор единой энергетической системы Филиал АО «СО ЕЭС» «Объединенное диспетчерское управление энергосистемы Востока» . - URL: https://www.so-ups.ru/?id=odu_east»(дата обращения 15.06.2022)
9. СНиП II-7-81. Строительство в сейсмических районах - Изд. 2004 с изменениями: дата введения 28.07.97. М.: ФГУП ЦПП, 2004. - 42 с.
10. СП 23.13330.2016. Нагрузки и воздействия: дата введения 16.12.2016.- ЦНИИСК им В.А.Кучаренко АО «НИЦ Строительство»
11. Часть вторая Налогового кодекса Российской Федерации от 5 августа 2000 г. N 117-ФЗ (ред. От 26 марта 2022 г.) // Собр. Законодательства Рос. Федерации. - 2000. - № 32. - Ст . - 3340.