Интересные и нужные сведения о строительных материалах и технологиях

РАСЧЕТНЫЕ СХЕМЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ СТОКА

Расчеты годичного и многолетнего регулирования стока приходится производить, распространяя на будущее характеристики стока прошедшего периода. Перенесение на будущее характеристик прошедшего периода обосновывается тем, что многовековые изменения климата, ландшафта и стока происходят крайне медленно. На будущее можно перенести средние значения, общие характеристики изменчивости стока и т. п. Но календарное чередование многоводных и маловодных лет не распространяется на будущий период эксплуатации водохранилищ.

Простейшим является расчет по календарным рядам наблюденного стока в прошедшем периоде. Такие расчеты годичного и многолетнего регулирования стока проводятся табличным способом или графически по интегральной кривой (см. § 4-2 и 4-3). Первый способ дает большую точность, а второй характерен наглядностью. Однако в будущем могут быть иные сочетания многоводных и маловодных лет и сезонов. Поэтому широкое распространение получили расчеты по моделированным (например, методом Монте-Карло) гидрологическим рядам, в которых учитываются многочисленные возможные сочетания лет различной водности. При многолетнем регулировании расчет может быть произведен по обобщенным характеристикам (см. § 4-3), который дает лишь основные, но достаточно надежные результаты. Проектные расчеты позволяют выяснить возможные режимы работы водохранилищ, но не могут точно установить будущий календарный срок наступления того или иного режима, особенно в многолетний период.

Расчеты годичного и многолетнего регулирования стока рекомендуется производить пользуясь диспетчерскими графиками (см. § 4-5). При этом принципиально не используются данные о будущем стоке, имеющиеся у проектировщиков при расчете по календарным рядам периода наблюдений; тем самым проектные показатели работы водохранилищ приводятся к реальным условиям эксплуатации. При наличии надежных прогнозов стока режим работы водохранилища может уточняться и эффективность регулирования стока повысится.

Различают схемы регулирования: 1) по жесткому графику, 2) идеальную схему. В первом случае по расчетному маловодному году определяется зарегулированный расход воды, который обеспечивается в этот и во все остальные годы с большей водностью. Такая схема в той или иной степени применима для промышленного водоснабжения, но для энергетики она невыгодна, так как при ее применении неизбежны большие холостые сбросы воды в годы с повышенной водностью. При этом используемый сток оказывается небольшим и ГЭС будет давать заниженную выработку электрической энергии.

Идеальная схема регулирования основывается на предположении, что при годичном регулировании сток известен на год вперед, а при многолетнем регулировании — на несколько лет вперед. При этом задается расход воды или мощность ГЭС тем больше, чем больше предстоящий приток к водохранилищу. Для энергетики целесообразна идеальная оптимизационная схема, обеспечивающая получение минимума затрат по электроэнергетической системе. Так как предстоящий сток даже на год вперед не может быть определен с необходимой точностью, то идеальную схему полностью не удается реализовать. В процессе эксплуатации необходимо корректировать схему по мере выяснения притока воды на ближайший отрезок времени. При наличии хорошего диспетчерского графика можно в некоторой степени приблизиться к идеальной схеме регулирования в реальных условиях эксплуатации, когда обычно неизвестны объем и режим стока на год и тем более на несколько лет вперед.

При комплексном использовании водных ресурсов необходимо выбрать такую схему регулирования стока, которая обеспечивает наилучшее удовлетворение специфических, часто разноречивых требований отдельных участников водохозяйственного комплекса. Особое внимание должно уделять согласованию внутригодичного режима и повышению эффективности работы водохранилищ. Если, например, для орошения вода забирается из нижнего бьефа ГЭС, то повышенные расходы воды в вегетационный период должны пропускаться через турбины ГЭС, что должно быть учтено при выборе установленной мощности гидроэлектростанции. В энергоирригационном комплексе довольно часто летние зарегулированные расходы воды приходится назначать больше зимних. При этом среднемесячные мощности и выработка энергии ГЭС летом будут больше, чем зимой. В этих условиях в зимний период исключительно большое значение приобретает суточное регулирование мощности ГЭС, при котором ГЭС может в часы пика нагрузки энергосистемы развивать большую мощность даже при сравнительно небольших среднесуточных расходах воды.

Д.С.Щавелев, Гидроэнергетические установки (гидроэлектростанции, насосные станции и гидроаккумулирующие электростанции), Л., 1981

Литература

Голышев А.Б., Бачинский В.Я., Полищук В.П., Железобетонные конструкции

Зайцев Ю.В., Строительные конструкции заводского изготовления

Е.Ф. Лысенко, Армоцементные конструкции

С.В. Поляков, Каменная кладка из пильных известняков

В. Ермолов, Пневматические строительные конструкции

Журавлев А.А., Вержбовский Г.Б., Еременко Н.Н., Пространственные деревянные конструкции

А.В. Калугин, Деревянные конструкции

Е.К. Карапузов, Г. Лутц, X. Герольд, Сухие строительные смеси

А.А. Пащенко, Теория цемента

Волков В.А., Сантехника: как все устроено и как все починить

А. Грассник, Бездефектное строительство многоэтажных зданий

Д.С. Щавелев, Гидроэнергетические установки

Д.С. Щавелев, Экономика гидротехнического и водохозяйственного строительства

Гидротехнические сооружения. Ч. I. Глухие плотины

Гидротехнические сооружения. Ч. II. Водосливные плотины

Производство гидротехнических работ

Н.П. Розанов, Гидротехнические сооружения

А. П. Юфин, Гидромеханизация

Термоэлектрические преобразователи энергии

Использование возобновляемой энергии

Бетон и железобетон, избранные статьи

Современное состояние и перспективы развития энергетики