发电站技术改造增容工程可行性研究报告Word文档下载推荐.docx
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电站陂头上游的植被条件好,均为全封山林区,雨量充沛,水源稳定。
镇***亭电站建于上世纪八十年代初,属于***镇镇办企业(从2003年12月1日起租赁给私营业主经营50年),装机二台共410KW,经近30年运行,取得了较好的经济效益,为当地经济发展作出了很大的贡献。
于2002年3月28日业经***市经济贸易局和***县经济贸易局批准立项进行更新挖潜改造。
二、工程项目建设的必要性
***亭电站建于上世纪八十年代初,装机二台共410KW,已运行近30年。
由于运行时间较长,且兴建时缺乏技术、缺少水泥等,该电站引水陂、引水圳、前池、厂房等水工建筑物老化损坏严重;
而水轮发电机组由于当时条件所限,采用的是乡镇企业生产的,由于工艺较粗糙,现出力效率只有50—60%,近年来发电量均在100万KWh以内,而刚建成投产时发电量均在150万KWh以上,且常有多余水量排泄。
为保证电站安全运行,充分利用宝贵的水资源,为***工农业发展提供更多的电能,对该电站进行技改是非常必要的。
三、供电需求及负荷、电价预测.
***县的主要工业为建材工业,全县现有水泥厂生产能力达1000万吨。
全县年供电量达3亿KWh,而全县小水电年发电量仅1.2亿kwh,需大量外购电量才能满足我县工农业生产对用电的需求。
****电站技改增容后,每年可增加发电量100多万kwh,可为****经济发展贡献一份力量。
小水电为国家鼓励发展的可再生能源,当今能源日益紧张,石油、煤炭等不可再生能源日益枯竭,可预测,目前的电价只有上升空间,而没有下跃可能。
四、工程项目建设的任务和规模
1、****电站技改工程的工程任务是:
(1)加固改造引水陂、引水圳、压力前池、厂房、尾水渠等水工建筑物;
(2)更换压力钢管、拦污栅、闸门等;
(3)更换水轮发电机组等,将水轮发电机组容量由(160+250)KW增加到2×
250KW,增加装机容量90KW。
2、根据《水利水电工程等级划分及洪水标准》(SL252-2000)规定,本工程等级别为Ⅴ等,工程规模为小
(2)型,主要建筑物及次要建筑物为5级。
3、本工程设计按30年一遇洪水标准设计。
五、机电设备
由原旧机组更换为:
HL220-WJ-42型水轮机二台和SFW250-6/740型发电机二台。
六、工程施工组织
本电站位于省道***至***公路边,施工、用电极为方便。
工程所需的块石、碎石,可在工程附近石场采购,河砂由****河购取。
本工程采用机械化施工,施工总工期为一年。
第二章水文及水能计算
一、水文计算
1、基本参数:
电站引水陂上游集雨面积为43Km2。
由1993年版《广东省水文图集》查得:
多年平均径流量为820mm,
多年平均变差系数CV=0.43。
2、多年平均径流量及多年平均径流的计算:
多年平均径流量:
W年=0.82×
43×
106=35260000m3
多年平均流量:
Q年=W年/365×
24×
3600=1.118m3/s
3、设计代表年平均径流的计算:
设计代表年分别选取频率P=20%为设计丰水年,P=50%为设计平水年,P=80%为设计枯水年,取CS=2CV,查表计算各代表年平均径流,成果见下表。
表一Kp及三个代表年流量表
二、水能计算
1、设计流量的计算:
取多年平均流量的2.0倍作为电站的设计流量,则设计流量:
Q设=1.118×
2.0=2.236m3/s。
2、装机容量的确定:
根据净水头H净=33m,设计流量Q设=2.236m3/s,计算设计出力为:
N设=7.5×
2.236×
33=553kw。
为充分发挥径流电站的作用,根据天然径流的特性,选定该电站的装机容量为:
2×
250KW=500kw。
各代表年来水量年内分配以长潭水文站1958年至1984年共26年水文资料为计算依据,选用的1965~1966年为枯水年(80%),1981~1982年为平水年(50%),1961~1962年为丰水年(20%)的月份分配百分数,分别计算各代表年各月径流量:
(见表二)
表二F=43km2各代表年各月径流量表
频率
月份
4
5
6
7
8
9
10
11
12
1
2
3
合计
20%
月分配(%)
9.1
18.6
22.6
6.9
10.1
9.4
4.7
3.5
2.9
2.2
2.7
7.3
100
月平均流量
(m3/s)
1.57
3.20
3.89
1.19
1.74
1.62
0.81
0.60
0.50
0.38
0.46
1.26
17.21
50%
9.2
11.7
17.6
12.1
13.4
5.8
5.0
3.3
2.6
6.6
1.20
1.53
2.30
1.58
1.75
0.76
0.65
0.43
0.34
0.86
13.08
80%
6.4
20.4
21.3
10.4
12.4
3.4
7.5
5.7
3.2
2.5
4.1
0.59
1.9
1.98
0.97
1.15
0.32
0.70
0.53
0.30
0.23
0.25
9.29
(1)设计流量的选定
由于本电站为迳流电站,为充分利用水资源,拟取设计流量
为多年平均流量的二倍,即Q设=1.118×
2.0=2.236m3/s。
(2)各代表年发电量的计算
******电站集雨面积F=43km2,实测水头H=34m,净水头H净=33m,选定设计引用流量Q=2.236m3/s,考虑水资源时空分配情况和机械设备的综合利用率,取综合系数A=7.5,故该电站出力N=7.5Q设H;
电量E=NT,计算结果列表如下(表三)
各代表年发电量计算表表三
20%(丰水年)
流量(Q)
出力(N)
400
500
303
430
401
200
149
124
94
114
312
3527
电量(E)
28.8
36
21.8
31
28.9
14.4
10.7
8.9
6.8
8.2
22.5
254
50%(平水年)
297
379
391
433
188
161
106
91
213
3170
21.4
27.3
28.1
31.1
13.5
11.6
7.7
15.3
228.2
80%(枯水年)
146
470
490
240
284
79
173
131
74
57
62
2299
10.5
33.8
35.3
17.3
20.5
12.5
5.3
4.4
165.5
说明:
表三中,流量Q单位为m3/s;
出力N单位为kw;
电量E单位为万kwh。
(3)改造后多年平均发电量、年利用小时、保证出力的计算由表三得:
∑E=254+228.2+165.5=647.7万kwh
则多年平均发电量:
Ē=647.7/3=215.9万kwh
多年平均出力:
N=215.9×
104/365×
24=246kw
保证出力由p=80%查得,N保=165.5×
24=189kw
多年平均利用小时T=215.9×
104/500=4318小时
第三章水轮机的选型及主要机电设备的选择
根据水头H=34m,流量Q=1.1m3/s,单机最大出力为250KW,参照水轮机系列使用范围图选定水轮机及其配套机电设备,详见水轮机组主要机电设备选择表。
水轮机组主要机电设备表
结论:
所选水轮机机型的适用水头符合设计水头,满负荷流量接近设计流量,因此,所选机型是合理的。
第四章技改工程主要项目
1、机电部分
将现有1×
250kw+1×
160kw水轮发电机组更换为2×
250kw,