12. Определение максимальных (расчетных) расходов реки в заданном створе при проектировании.

Объем воды, протекающий в единицу времени через живое сечение, называется расходом воды или просто расходом. Q ={м³/с}. Расход воды, используемый гидроэлектростанцией для выработки эл.энергии, зависит от притока воды к ГЭС, наличие запасов воды в водохранилище и потребности энергетической системы в данный момент времени в мощности и выработки энергии. Максимальный используемый расход ГЭС равен пропускной способности всех ее турбин при расчетном напоре. Максимальный расход , перекачиваемый насосной станцией равен производительности всех ее насосов при работе эл.двигателей с полной мощностью.

При проектировании постоянных речных гидротехнических сооружений расчетные максимальные расходы воды надлежит принимать исходя из ежегодной вероятности превышения (обеспеченности), устанавливаемой в зависимости от класса сооружений для двух расчетных случаев — основного и поверочного по таблице 2. Расчетный расход воды, подлежащий пропуску в процессе эксплуатации через постоянные водопропускные сооружения гидроузла, следует определять исходя из расчетного максимального расхода, с учетом трансформации его создаваемыми для данного гидротехнического сооружения или действующими водохранилищами и изменения условий формирования стока, вызванного природными причинами и хозяйственной деятельностью в бассейне реки.

Пропуск расчетного расхода воды для основного расчетного случая должен обеспечиваться, как правило, при НПУ через все эксплуатационные водопропускные сооружения гидроузла при полном их открытии.Учет пропускной способности гидроагрегатов в пропуске паводочных расходов должен быть обоснован при проектировании каждого конкретного гидроузла в зависимости от количества агрегатов гидроэлектростанции, условий ее работы в энергосистеме, вероятности аварийных ситуаций на ГЭС, а также фактического напора на ГЭС.

Для средне- и низконапорных гидроузлов при снижении напоров на агрегаты ниже допустимых по характеристикам турбин или по данным завода-изготовителя пропускную способность турбин в расчетах пропуска максимальных расходов воды не учитывают.

Пропуск поверочного расчетного расхода воды должен осуществляться при наивысшем технически и экономически обоснованном форсированном подпорном уровне (ФПУ) всеми водопропускными сооружениями гидроузла, включая эксплуатационные водосбросы, турбины ГЭС, водозаборные сооружения оросительных систем и систем водоснабжения, судоходные шлюзы, рыбопропускные сооружения и резервные водосбросы.

13. Выбор расчетных гидрографов маловодного и средне водного года при заданной обеспеченности стока.

В соответствии с методикой выбора расчетных гидрографов (метод реального года) целесообразно разделить год на два основных периода: многоводный (половодье) и маловодный (межень). Считаем, что к периоду половодья относятся месяцы, в которые расходы больше или равны среднегодовому расходу (Q_пiQ_rt). Тогда остальные месяцы составят маловодный период (Q_мi<Q_rt) (табл.1). Для всех лет заданного ряда принимаем одинаковые месяцы, относящиеся к периоду межени и половодья. Начало года считаем с первого месяца после половодья.

Определив границы сезонов, для всех лет ряда вычисляем средние расходы за год, лимитирующий сезон и период половодья.

Расчетные значения обеспеченности для выбора маловодного и средневодного года в проекте принимаются равными 90 и 50% соответственно.

При заданной расчетной обеспеченности по кривой среднегодовых расходов определяются соответствующий расчетный год и гидрограф. Далее необходимо проверить выполнение критерия одинаковой обеспеченности выбранного расчетного года по трем кривым (т.е. на трех кривых должен фигурировать один и тот же год).

Полученный расчетный год является окончательным результатом расчета, и его реальный гидрограф далее может использоваться в дальнейших расчетах. Если на трех кривых при заданной обеспеченности оказываются разные годы, то в этом случае необходимо выполнить приведение расчетного года к заданной обеспеченности.

Выбор расчетного средневодного года (Р=50%)

Для заданной расчетной обеспеченности на кривых обеспеченности отсутствует конкретный год. По кривой обеспеченности годовых расходов определяем ближайшие годы справа и слева от расчетной обеспеченности 50. Вычисляем коэффициенты приведения по межени и половодью. В итоге принимаем тот год, который будет иметь коэффициент приведения ближе к единице.

Выбор расчетного маловодного года (Р=90%)

Выбрав окончательно расчетные гидрографы средневодного и маловодного годов, необходимо уточнить годовой сток умножив среднемесячные расходы на вычисленные выше коэффициенты.

В средневодном году имеем расходы меньшие, чем в маловодном году . Требуется дополнительная корректировка при выполнении следующего условия: объем сезонного и годового стока должен остаться неизменным до корректировки и после нее. Это значит, что месяцы, где расход средневодного года меньше, чем маловодного необходимо скорректировать в сторону увеличения за счет снижения расходов в другие месяцы, но обязательно относящиеся к одному и тому же периоду (сезону).

полученные расчетные гидрографы календарного или водохозяйственного года в значительной степени схематические, поскольку использование их для водно-энергетических расчетов приводит к погрешности.