Книга адресована специалистам-гидроэнергетикам, персоналу гаэс, проектировщикам, преподавателям и студентам гидроэнергетических специальностей. Может быть полезна также специалистамэнергетикам

Download 37,88 Mb. bet 30/107 Sana 24.06.2022 Hajmi 37,88 Mb. #698538 Turi Книга

Bog'liq
ГАЭС в современной энергетике 2008

Верхние бассейны

Днища водо- емов, осно- вания дамб и экранов днища	Гидростатические воздействия на днища (при на- сосном режиме)	–	Гидростатические воздействия на дни- ща (при турбинном режиме)
Дамбы	Водонасыщение	Ветроволновые	Водоотдача, ледовые (статическая нагрузка)
Крепление откосов с при- менением фильтру- ющих мате- риалов	Заполнение фильтра водой, фильтрационные, гидравлические (при насосном режиме), ледовые (подъемная сила)	Ветроволновые	Водоотдача из филь- тра, фильтрационные (в фильтре вниз по от- косу), гидравлические (при турбинном режиме), ледовые (ста- тическая нагрузка)
Крепления откосов моно- литные бес- фильтровые	Гидравлические (при насосном режиме), ледовые (подъемная сила)	Ветроволновые	Гидравлические (при турбинном ре- жиме), ледовые (ста- тическая нагрузка)
	Нижние бассейны
Плотины	Водонасыщение	Ветроволновые	Водоотдача, ледовые (статическая нагрузка)

О к о н ч а н и е т а б л. 10.1

Напорные сооружения и конструкции ГАЭС	Виды периодических воздействий
	при повышении уровня воды		при понижении уровня воды
	преобладающие	сопут- ствующие
Крепления откосов с при- менением фильтру- ющих мате- риалов	Заполнение фильтра водой, фильтрационные, гидравлические (при турбинном режиме), ледовые (подъемная сила)	Ветроволновые	Водоотдача из филь- тра, фильтрационные (в фильтре вниз по откосу), гидравлические (при насосном режиме), ледовые (статическая нагрузка)
Крепления откосов моно- литные бес- фильтровые	Фильтрационные, гидравлические (при турбинном режиме), ледовые (подъемная сила)	Ветроволновые	Гидравлические (при насосном режи- ме), ледовые (статическая нагрузка)
Береговые склоны (за- щищенные и не защищен- ные от пере- работки)	Водонасыщение и взвешивание пород, фильтрационные (в по- роды, слагающие склон), гидравлические (русловые течения при тур- бинном режиме)	–	Статическая нагрузка от водонасыщенного грунта и водоотдача, фильтрационные (из пород, слагающих склон), суффозионные, гидравлические (плоскостные потоки и русловые течения при насосном режиме)

Основными особенностями работы верхних бассейнов ГАЭС суточного регулирования считают попеременную глубокую сработку (опорожнение) и интенсивное наполнение. Для большинства запроектированных ГАЭС как в Европейской части России, так и прилегающих стран (Украина, Литва) глубина сработки, определяемая энергоэкономическими расчетами, находится в пределах 8–14 м. Это определяется возможностями верхних бассейнов, в том числе топографическими и геологическими особенностями местности. За рубежом ГАЭС с аналогичными компоновками имеют диапазон сработки 16–20 м: Ладингтон (США) – 20 м, Жарновец (Польша) – 16 м, Окутатараги (Япония) – 15,5 м. При применении высоконапорных компоновок ГАЭС диапазон сработок увеличивается до 105 и более метров. Для надежной работы водоемов и водо- оградительных сооружений целесообразно иметь минимальные амплитуды суточных колебаний воды, что возможно только при боль ших площадях зеркала воды в водоемах.
Работа верхних бассейнов в режимах суточного регулирования требует регулярного наблюдения за режимом устойчивости откосов при знакопеременных колебаниях уровня воды и применения мероприятий, обеспечивающих нормальные условия эксплуатации. Выполненные институтом «Гидропроект» модельные гидравлические исследования верхних бассейнов проектируемых ГАЭС, а также натурные наблюдения на Киевской, Загорской и Круонисской ГАЭС, показали, что гидравлические условия и скоростной режим в них зависят от формы бассейнов, размещения водоприемников в плане, размеров живых сечений, расходов и режимов работы станции. Разнонаправленные течения, обусловливаемые насосным и турбинным режимами работы ГАЭС, предъявляют дополнительные требования к компоновкам верхних бассейнов.
При выборе вариантов компоновочных решений в процессе проектирования важным является оптимальное взаимное расположение в плане верхнего бассейна и напорных водоводов. Так, на одном из этапов гидравлических исследований верхнего бассейна Днестровской ГАЭС выявилось, что при подаче в водоем в насосном режиме по касательной к одной из сторон бассейна, имеющего в плане вид изогнутой капли, в нем образуются водоворотные зоны, долгое время не затухающие даже после окончания насосного режима. Аналогичные явления в менее выраженном виде наблюдаются и в верхнем бассейне Загорской ГАЭС.
Кроме того, в эксплуатации следует учитывать еще один фактор, связанный с верхним аккумулирующим бассейном. Эффективность работы ГАЭС, а также к.п.д. гидроаккумулирования в числе прочего зависит от полноты использования полезного объема верхнего бассейна, что требует организации точного измерения и регистрации уровня воды в верхнем бассейне. Точность измерения реального уровня в зоне напорной грани водоприемника зависит не только от технических характеристик измерительных устройств, но и характера поведения воды на поверхности бассейна.
На Загорской ГАЭС обратить внимание на гидравлические процессы в верхнем аккумулирующем бассейне заставило следующее обстоятельство: компьютерная информация об уровне верхнего бьефа отличалась крайней нестабильностью – «бой» показаний находился в пределах 0,3 м.
Математический анализ характера изменений уровня воды в верхнем бассейне показал, что результирующий уровень является след-
ствием взаимодействия стоячих элементарных волн в основном че тырех частотных характеристик: с периодами около 11; 7; 5,5 и 3,5 мин. Более высокочастотные гармоники результирующей волны невелики по амплитуде и не оказывают существенного влияния на изменение уровня воды. Результирующая амплитуда уровня стоячих волн незначительно зависит от режимов работы станции и погодных условий, хотя детальных исследований в этом направлении не проводилось. Характеристики стоячих волн, очевидно, зависят в основном от конфигурации бассейна.
Результирующая пульсация уровня воды верхнего бьефа за счет образования стоячих волн достигает 0,3 м (±0,15 м от среднего идеализированного уровня). Эта величина хорошо корреспондируется с результатами натурных наблюдений непосредственно у водоприемника путем нивелирования уреза воды при остановленных агрегатах и слабом ветре (0,268 м). Для отстройки от нестационарности измерений реализована компьютерная программа фильтрации и исключения паразитных колебаний уровня, в результате чего амплитуда измеренных колебаний не превышает 5 см (рис. 10.1).

Download 37,88 Mb.

Do'stlaringiz bilan baham: