Сокращенный паспорт Цирской ГЭС 6
1 Анализ исходных данных и определения внешних условий
функционирования ГЭС 8
1.1 Физико - географические характеристики района 8
1.2 Гидрологические характеристики реки Ципа 8
1.3 Природно - климатическая характеристика района 8
1.4 Характеристики гидротехнических сооружений 8
1.5 Ведущее значение в экономике Ципского района 9
2 Водно - энергетический расчет и выбор установленной мощности 13
2.1 Выбор расчетных гидрографов маловодного и средневодного года при
заданной обеспеченности стока 13
2.2 Выбор расчетного средневодного года (Р = 50%) 15
2.3 Выбор расчетного маловодного года (Р = 90%) 16
2.4 Построение суточных графиков нагрузки энергосистемы 18
2.5 Построение годовых графиков максимальных и среднемесячных нагрузок
энергосистемы 20
2.6 Расчет режима работы ГЭС без регулирования с учетом
водохозяйственного комплекса 22
2.7 Водно - энергетические расчеты режима работы ГЭС в маловодном году 25
2.8 Водно-энергетические расчеты режима работы ГЭС в средневодном году 26
2.9 Определение установленной мощности ГЭС и планирование капитальных
ремонтов оборудования 26
3 Основное и вспомогательное оборудование 30
3.1 Выбор числа и типа агрегатов 30
3.2 Выбор гидротурбины 32
3.3 Определение отметки рабочего колеса гидротурбины для обеспечения ее
бескавитационной работы 36
3.4 Расчет и построение плана металлической спиральной камеры с круглым
сечение и полным углом охвата 38
3.5 Подбор и контрольный расчет отсасывающей трубы 41
3.6 Формулирование требований к гидрогенератору и выбор маслонапорной
установки 44
3.6.1 Определение маслонапорной установки 44
3.6.2 Основные параметры гидрогенератора 45
3.6.3 Расчет вала на прочность 46
3.6.4 Расчет радиальных нагрузок подшипника 47
4 Гидротехнические сооружения 49
4.1 Состав и компоновка сооружений гидроузла 50
4.2 Проектирование сооружений напорного фронта 50
4.2.1 Определение отметки гребня плотины 50
4.3 Гидравлические расчеты 52
4.3.1 Определение ширины водосливного фронта 52
4.3.2 Определение отметки гребня водослива 54
4.3.3 Проверка на пропуск расчетного расхода при поверочном расчетном
случае 55
4.3.4 Построение практического профиля водосливной грани 57
4.3.5 Расчет сопряжения потока в нижнем бьефе 58
4.3.6 Расчет водобойного колодца 59
4.4 Конструктивные элементы нижнего бьефа 60
4.4.1 Расчет водобойной плиты 60
4.5 Конструирование плотины 63
4.5.1 Определение ширины подошвы плотины 63
4.5.2 Быки 63
4.5.3 Устой 64
4.5.4 Разрезка бетонных плотин швами 65
4.5.5 Галереи в теле плотины 65
4.5.6 Дренаж тела плотины 65
4.6 Назначение размеров основных элементов плотины 66
4.6.1 Конструирование отдельных элементов подземного контура плотины 66
4.7 Фильтрационные расчеты подземного контура 68
4.7.1 Построение эпюры фильтрационного противодавления для плотин на
скальном основании 68
4.8 Обоснование надежности и безопасности бетонной плотины 69
4.8.1 Определение основных нагрузок на плотину 69
4.8.2 Вес сооружения и затвора 69
4.8.3 Сила гидростатического давления 70
4.8.4 Равнодействующая взвешивающего давления 72
4.8.5 Сила фильтрационного давления 72
4.8.6 Давления грунта 73
4.8.7 Волновое давление 75
4.8.8 Оценка прочности плотины 76
4.8.9 Критерии прочности плотины 81
4.8.10 Обоснование устойчивости плотины 83
5 Компоновка и сооружения гидроузла 85
5.1 Этапы возведения сооружений и схема пропуска строительных расходов
на различных этапах 85
5.2 Разбивка сооружения на этапы возведения 85
5.3 Строительный генеральный план 87
5.4 Разрезка сооружения на блоки бетонирования 87
6 Технико - экономическое обоснование 89
6.1 Оценка объемов реализации электроэнергии и затрат 89
6.2 Определение объёмов генерации производства 89
6.3 Текущие расходы на производство электроэнергии 90
6.4 Налоговые расходы 92
6.5 Оценка суммы прибыли 92
6.6 Оценка инверсионного проекта 93
6.7 Методология, исходные данные 93
6.8 Коммерческая эффективность 94
6.9 Бюджетная эффективность 94
6.10 Анализ чувствительности 95
7 Мероприятия по охране окружающей среды в зоне влияния Ципского
гидроузла. Охрана труда и противопожарная безопасность 98
7.1 Общие сведения о районе строительства 98
7.2 Мероприятия по обеспечению охраны окружающей среды в период
строительства 100
7.3 Отходы, образующиеся при строительстве 101
7.4 Лом бетонных изделий, отходы бетона в кусковой форме 102
8 Тензометрический метод определения напряжения в теле гравитационной
плотины 106
Список использованных источников 113
Приложение А Водно - энергетические расчеты режима работы ГЭС 114
Приложение Б Основное и вспомогательное оборудование 117
Приложение В Нагрузк, действующие на водосливную плотину 119
Исходные данные для ВКР: среднемесячные расходы реки Калар; кривая зависимости объемов водохранилища от уровня воды в нем V = f(ZB6); кривая связи расходов и уровней в нижнем бьефе Q = f(ZH6); годовой максимум нагрузки 1582 МВт; коэффициент мощности ку = 8,6; потери напора в водоподводящих сооружениях Ah = 1,3 м; отметка НПУ 640 м.
Перечень разделов ВКР:
1. Анализ исходных данных и определение внешних условий функционирования ГЭС; 2. Водно-энергетический расчет и выбор установленной мощности; 3. Выбор основного и вспомогательного оборудования; 4. Гидротехнические сооружения; 5. Компановка и сооружения гидроузла; 6. Мероприятия по охране труда; 7. Технико - экономические показатели; 8. Особенности работы гравитационных плотин в суровых климатических условиях.
Перечень графического материала:
1. Выбор установленной мощности Ципского гидроузла;
2. Генеральный план Ципского гидроузла;
3. Поперечный разрез по бетонной водосливной плотине Ципского гидроузла;
4. Поперечный разрез по станционной части Ципского гидроузла;
5. Поперечный разрез здания ГЭС по оси агрегата Ципского гидроузла;
6. Строительный генеральный план Ципского гидроузла;
7. Календарный график строительства Ципского гидроузла;
8. Технико-экономические показатели Ципского гидроузла.
1. Выбор параметров ГЭС: Методические указания к курсовому проекту/ Александровский А.Ю., Силаев Б.И. - М: Изд-во МЭИ, 1995 г - 44с.
2. Гидромашины: Методические указания к курсовому проекту - Саяногорск, СШФ КГТУ, 2006 - 40 с.
3. Гидроэнергетическое оборудование ГЭС: Справочное пособие: В 2т./Под ред. Ю. С. Васильева, Д.С. Щавелева, - Т.1. Основное оборудование ГЭС - М.: Энергоатомиздат, 1988 - стр. 143 рисунок 10.8.
4. Единых сценарных условий ПАО «РусГидро на 2017 2042 гг. (приказ ПАО «РусГидро» от 16.01.2017 № 9).
5. Методическими рекомендациями по оценке эффективности и разработке инвестиционных проектов и бизнес-планов в электроэнергетике на стадии пред ТЭО и ТЭО, Москва, 2008 г., утвержденными РАО ЕЭС России от 31.03.2008г № 155 и Главгосэкспертизой России от 26.05.99г. №24-16-1/20-113.
6. Методы возведения на напряженное состояние бетонных массивов гидротехнических сооружений/ Л.М. Гаркун, А.П. Епифанов, В.Б. Идельсон и др. - М.: Энергоатомиздат, 1987. - 112 с.: ил. - Б-ка гидротехника и гидроэнергетика; Вып.87.
7. Налогового кодекса Российской Федерации от 5 августа 2000 г. N 117- ФЗ //Текст части второй Налогового кодекса опубликован в "Российской газете" от 10 августа 2000 г. N 153-154.
8. Пособие по методике обработки данных натурных исследований бетонных гидросооружений. Под редакцией С. Я. Эйдельмана. «ЭНЕРГИЯ» Ленинградское отделение 1975 г.
9. Преобразователи линейных перемещений измерительные струнные ПЛПС 3, 10. Технические описания и инструкция по эксплуатации. ОА «ДИГЭС».
10. Речные ГТС. Проектирование бетонной водосливной плотины и грунтовой плотины в составе гидроузла: методическое указание по выполнению курсового проекта и выпускной квалификационной работы / сост. Т.А. Лыбина, Н.П. Ульянова, В. Б. Затеева. - Саяногорск; Черемушки: сибирский федеральный университет; Саяно-Шушенский филиал, 2015. - 88с.
11. СП 41.13330.2012 Бетонные и железобетонные конструкции гидротехнических сооружений [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http:// docs.cntd.ru/document/1200095549i .
12. СП от 2.1.4.1110-02 Зоны санитарной охраны источников водоснабжения питьевого назначения [Электронный ресурс]. - Режим доступа:
https: //www.ohranatruda.ru ot_biblio/ normativ/ data_normativ/11/11336.
13. СП от 01.07.1985 № 3907-85 Санитарные правила проектирования, строительства и эксплуатации водохранилищ / Г.Н. Красовского - Введ. 1 июля 1985 г. - М.: Министерство здравоохранения СССР, 1987 г - 22 с.
14. СНиП 2.06.04-82 Нагрузки и воздействия на гидротехнические сооружения [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http:// docs.cntd.ru/ document/1200000256.
15. СНиП 33-01-2003 Гидротехнические сооружения [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https:// dwg.ru/ dnl/ 6858.
16. Сборник Типовых норм потерь материальных ресурсов в строительстве (дополнение к РДС 82-202-96) [Электронный ресурс] - Режим доступа: https:// znaytovar.ru/ gost/ 2/ Sbomik_tipovyx_norm_poter_mat.html.
17. Справочник по гидравлическим расчетам. Под С74 редакцией П. Г. Киселева. Изд. 4-е, переработ. и доп. М.:Энергия, 1972.
18. Федеральный закон Российской Федерации от 20 декабря 2004 г. N 166-ФЗ О рыболовстве и сохранении водных биологических ресурсов [Электронный ресурс]. - Режим доступа: https://rg.ru/2004/12/23/rybolovstvo- dok.html.