СОКРАЩЕННЫЙ ПАСПОРТ ГЭС 7
ВВЕДЕНИЕ 9
1 Анализ исходных данных и определение внешних условий
функционирования ГЭС 10
1.1 Природные условия 10
1.1.1 Климат 10
1.1.2 Гидрологические данные 10
1.1.3 Инженерно - геологические условия 12
1.1.4 Сейсмические условия 12
1.2 Энергоэкономическая характеристика района 12
1.3 Аналоги проектируемой ГЭС 12
2 Водноэнергетические расчёты 13
2.1 Регулирование стока воды 13
2.1.1 Определение максимальных расчетных расходов 13
2.1.2 Выбор расчетных гидрографов маловодного и средневодного года .... 14
2.2 Определение установленной мощности на основе водноэнергетических
расчётов 15
2.2.1 Расчёт режимов работы ГЭС без регулирования с учётом требований
водохозяйственного комплекса 15
2.2.2 Водноэнергетические расчёты режима работы ГЭС 17
2.2.3 Определение установленной мощности ГЭС 18
2.2.4 Построение баланса мощности системы 19
3 Основное и вспомогательное оборудование 20
3.1 Построение режимного поля 20
3.2 Выбор системы и типа гидротурбины 22
3.3 Выбор отметки расположения рабочего колеса 27
3.4 Выбор типа серийного гидрогенератора 28
3.5 Гидромеханический расчёт и построение плана спиральной камеры 28
3.6 Расчёт вала на прочность 32
3.7 Расчёт подшипника 32
3.8 Выбор маслонапорной установки 33
3.9 Выбор электрогидравлического регулятора 33
4 Электрическая часть 34
4.1 Выбор структурной схемы электрических соединений 34
4.2 Выбор основного оборудования главной схемы ГЭС 36
4.2.1 Выбор трансформаторов ВН для схемы с простыми блоками 36
4.2.2 Выбор трансформаторов ВН для схемы с укрупненными блоками 37
4.2.3 Выбор трансформаторов собственных нужд 38
4.3 Распределительное устройство 39
4.3.1 Выбор количества отходящих воздушных линии РУ ВН 39
4.3.2 Распределительное устройство 39
4.3.3 Выбор главной схемы на основании технико-экономического
расчёта 41
4.4 Расчёт токов короткого замыкания 43
4.5 Выбор электрических аппаратов 44
4.5.1 Расчёт рабочих токов присоединений 44
4.5.2 Выбор электротехнического оборудования 220 кВ 45
4.5.3 Выбор электротехнического оборудования на генераторном
напряжении 10,5 кВ 46
4.6 Компоновка схемы собственных нужд 47
5 Устройства РЗА 49
5.1 Технические данные защищаемого оборудования 49
5.2 Расчет номинальных токов 50
5.3 Перечень защит основного оборудования 50
5.4 Описание защит и расчёт их уставок 51
5.4.1 Продольная дифференциальная защита генератора (IAG) 51
5.4.2 Защита от замыканий на землю обмотки статора генератора (UN(UO)) 54
5.4.3 Защита от повышения напряжения (U1>), (U2>) 57
5.4.4 Защита обратной последовательности от несимметричных перегрузок
и внешних несимметричных коротких замыканий (12) 57
5.4.5 Защита от симметричных перегрузок (/1) 61
5.4.6 Дистанционная защита генератора (Z1<), (Z2<) 62
5.4.7 Защита от перегрузки обмотки ротора 65
5.5 Выбор комплекса защит блока генератор-трансформатор 67
5.6 Таблица уставок и матриц отключений защит 67
6 Компоновка и сооружения гидроузла 68
6.1 Определение отметки гребня плотины 68
6.2 Гидравлические расчёты 70
6.2.1 Определение ширины водосливного фронта 70
6.2.2 Определение отметки гребня водослива 71
6.2.3 Проверка на пропуск расчетного расхода при поверочном расчетном
случае 72
6.2.4 Построение профиля водосливной грани 73
6.2.5 Расчет сопряжения потока в нижнем бьефе 74
6.2.6 Гашение энергии способом свободно отброшенной струи 75
6.3 Конструирование плотины 77
6.3.1 Определение ширины подошвы плотины 77
6.3.2 Разрезка бетонных плотин швами 79
6.3.4 Устои 79
6.3.5 Дренаж бетонных плотин 80
6.3.6 Галереи в теле плотины 80
6.4 Конструирование отдельных элементов подземного контура плотины .... 80
6.5 Определение основных нагрузок на плотину 82
6.5.1 Вес сооружения 82
6.5.2 Сила гидростатического давления воды 83
6.5.3 Равнодействующая взвешивающего давления 83
6.5.4 Сила фильтрационного давления 84
6.5.5 Давление грунта 85
6.5.6 Волновое давление 85
6.6 Расчет прочности плотины 86
6.7 Критерии прочности плотины 88
6.8 Расчет устойчивости плотины 89
7 Мероприятия по охране окружающей среды в зоне влияния Забайкальского
ГУ. Охрана труда и противопожарная безопасность 90
7.1 Мероприятия по охране окружающей среды в зоне влияния
Забайкальского ГУ 90
7.1.1 Общие сведения о районе строительства 90
7.1.2 Мероприятия по обеспечению охраны окружающей среды в период
строительства 91
7.1.3 Мероприятия по подготовке ложа водохранилища 92
7.1.4 Отходы, образующиеся при строительстве 93
7.1.5 Мероприятия по охране атмосферного воздуха 94
7.1.6 Мероприятия по подготовке зоны водохранилища, влияющие на
состояние водных ресурсов 94
7.1.7 Водоохранная зона 95
7.1.8 Водоохранные мероприятия по гидроэлектростанции 96
7.2 Охрана труда и техника безопасности 97
7.3 Пожарная безопасность 99
8 Определение технико-экономических показателей 102
8.1 Оценка объёмов реализации энергии и расходов 102
8.1.1 Оценка объёмов реализации электроэнергии 102
8.1.2 Текущие расходы на производство электроэнергии 102
8.1.3 Налоговые расходы 105
8.2 Оценка суммы прибыли 105
8.3 Оценка инвестиционного проекта 106
8.3.1 Методология и исходные данные, оценка инвестиционного проекта 107
8.3.2 Показатели коммерческой эффективности проекта 107
8.3.3 Бюджетная эффективность 108
8.4 Анализ рисков инвестиционных проектов 108
9 Энергосбережение, энергоэффективность режимов основного и
вспомогательного оборудования ГЭС на примере действующей ГЭС 112
9.1 Эффективность использования гидроресурсов ГЭС 112
9.1.1 Общее описание гидроузла 112
9.1.2 Определение энергетических характеристик гидроагрегатов 113
9.1.3 Учет расхода воды через сооружения Чебоксарской ГЭС 114
9.1.4 Оптимизация использования гидроресурсов 115
9.2 Оптимизация собственного потребления электроэнергии ГЭС 116
9.2.1 Требования нормативных документов 116
9.2.2 Общая структура расхода электроэнергии на электростанции 119
9.2.3 Электрооборудование собственных нужд 120
9.2.4 Расчет технических потерь электроэнергии в станционной
9.2.5 Потери в силовых трансформаторах (АТ) и трансформаторах
собственных нужд 125
9.2.6 Расход электроэнергии на собственные и хозяйственные нужды 126
9.3 Мероприятия по энергосбережению и повышению энергоэффективности
Чебоксарской ГЭС 129
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 130
ПРИЛОЖЕНИЕ
Купить

Гидроэнергетика является одним из ключевых элементов электроэнергетики России. Эта отрасль является одной из наиболее перспективных отраслей в современной энергетике. Россия - страна, которая располагает большим гидроэнергетическим потенциалом, что дает возможность для дальнейшего развития отечественной гидроэнергетики.
Целью дипломного проекта является проработка основных этапов проектирования ГЭС. При разработке дипломного проекта студент применяет полученные теоретические знания, а также при помощи полученных инженерных навыков и творческого подхода решает конкретные задачи и находит оптимальные проектные решения.
Необходимость строительства Забайкальской ГЭС обосновано развитием самого Забайкальского края и его промышленности. На территории региона имеются большие запасы урана, меди и других полезных ископаемых. На данный момент на территории края реализуются такие проекты, как Быстринский ГОК.

Купить