水利水能规划课程设计论文
水资源规划及利用
课
程
设
计
题目：水利水能规划课程设计
学院：水利学院
年级：
学号：
姓名：
目录
第一章水利水能规划课程设计任务书 (3)
一、水年进行径流调节，求调节流量、保证出力及保证电能 (6)
二、荷图及电量累计曲线 (8)
三、电力平衡，确定年调节水电站的最大工作容量 (9)
四、确定水电站可能承担的备用容量，求发出必须容量时水轮机的最大过水能力 (16)
五、水电站的弃水流量、弃水出力，进行电力系统的经济计算，按经济利用小时数确定
重复容量 (17)
六、对丰水年、平水年及枯水年进行径流调节，求多年平均发电量 (21)
第一章水利水能规划课程设计任务书
一、设计目的
1．进一步巩固、加深、系统化所学课程的基本理论；
2．加深运算、绘图、编写计算说明书等基本技能的训练；
3．培养分析问题和解决问题的能力。
二、设计任务和要求
（一）熟悉、分析有关资料并绘制有关曲线
（二）对设计枯水年进行径流调节，求调节流量、保证出力及保证电能
（三）绘制年负荷图及电能累计曲线
（四）根据电力平衡，确定年调节水电站的最大工作容量
（五）考虑并确定水电站可能承担的备用容量，求发出必需容量时水轮机的最大过水能力
（六）计算水电站的弃水流量，弃水出力，进行电力系统的经济计算，按经济利用小时数确定重复容量
（七）确定设计水电站的总装机容量值
（八）对丰水年、平水年及枯水年进行径流调节，求多年平均年发电量
（九）编写计算说明书，并编上必要的图表
绘图要求：
（1）系统日最大负荷图；
（2）年调节水电站下游水位～流量关系曲线；
（3）年调节水电站水库库容关系曲线；
（4）系统各月平均日负荷图及电能累计曲线；
（5）年调节水电站弃水出力持续曲线。
三、基本资料及数据
1、电力系统负荷资料及已有火电站容量资料
A、年负荷（年最大负荷的百分比）（单位：万KW）
2、设计负荷水平年的最大负荷为96万KW。
3、典型日负荷图（单位：万KW）
4、系统中已有火电站的装机容量为31.5万千瓦，其机组为2台×5万千瓦，2台×2.5万千瓦，6台×2万千瓦，及9台×0.5万千瓦。
四、计划兴建一座年调节水电站，其原始资料和已知条件：
m s）
1、坝址处设计代表年的流量资料（单位：3/
（1）选定正常蓄水位为： 185 m 。 （2）选定死水位为： 161 m 。 2、该年调节水电站下游水位流量关系曲线
3、该年调节水电站水库库容曲线（单位：水位（m ），库容：3810m ）
五、电力系统有关经济资料：
1、水电站增加千瓦投资K 水=820元/千瓦；
2、水电站增加千瓦容量的年费用率P 水=3%；
3、额定投资效益系数i 0=0.12；
4、火电站单位电能消耗的燃料费b=0.4公斤；
5、燃料到厂价格为95元/吨；
6、a=1.05。
7、出力系数A=8.2。
第二章 计算书
一、水年进行径流调节，求调节流量、保证出力及保证电能
该年调节水电站水库库容曲线（单位：水位（m ），库容：3810m ）
图1水位库容关系曲线
该年调节水电站下游水位流量关系曲线
图2下游水位流量关系曲线
坝址处设计枯水年的流量资料（单位：3/
m s）
死正死8
10
?m3；V正=10.758
10
?m3。
则：V
兴=V
正
-V
死
=10.758
10
?m3-4.254108m3=6.4968
10
?m3。
V兴=兴=
8
10
?
??m3/s).月=247.32(m3/s).月。
W蓄损=0，W供损=0，W弃=0。
假设3-7月为蓄水期，则：
Q调蓄=蓄兴
蓄
==247.736m3/s 由表可知，3、6、7三个月的流量小于247.736m3/s，则这三个月不能作为蓄水期。再次假定蓄水期为4、5两个月。则：
Q调蓄=蓄兴
蓄
==335.84m3/s
前后没有比335.84m3/s更大的，之间也没有比之更小的流量，则假设成立。
假设8-2月份为供水期，则：
Q调供=供兴
供
==57.617m3/s
前后没有比之更小的流量，之间也没有比之更大的流量，则假设成立；其余月份为不供不蓄期。
P
N P==3.15(kW)
等于供水期发出的电能总和或是保证出力乘供水期的水电站的保证电能E
保
历时：
E保=
=16063.32(kW.h)
二、荷图及电量累计曲线
年负荷（年最大负荷的百分比）（单位：万KW）
图3 年最大负荷图及
电能累计曲线
三、电力平衡，确定年调节水电站的最大工作容量
假定三个N"
水工,k
(k=1,2,3)分别为10万kW, 15万kW, 20万kW。（1）计算各方案
供水期每月的月电能E
ki
(查典型日电能累积曲线)；（2）供水期各月的平均出力 N ik；（3）供水期的保证出力N保=；（4）计算各供水期的保证电能E保k=N
保k T
供
。
典型日负荷图（单位：万KW）
1-12月典型日负荷图及电量累积曲线图如下所示：
计算如下表所示:
根据上表绘制保，供水工—E N '
'曲线
图5 最大工作容量与保证电能关系曲线图
又由公式：供保，年保，供T N E =
Q 调=
供 年调 供
=
=57.62m 3/s
N 保年=AQ 调`H 供=8.2 57.62 66.57=31453.26Kw=3.15万kW 可得：E 保供= N 保年 T 供=3.15 7 30.4 24=16087.68万kW.h 查保，供水工——E N '
'曲线可得：kw 万11.13''水工=N