Развернуть ▼
В учебнике рассматриваются вопросы гидроэнергетики при комплексном использовании водных ресурсов, схемы использования водной энергии, регулирования стока, обоснование параметрон гидроузлов и гидроэнергетических установок, их оборудование, водопроводящие сооружения, здания ГЭС, ГАЭС и НС.
Учебник предназначен для студентов гидротехнических специальностей и может быть полезен для инженерно-технических работников.
ОглавлениеПредисловие
Введение
Раздел первый. Гидроэнергетика и водное хозяйство
Глава первая. Комплексное использование водных ресурсов
1-1. Водные и водноэнергетические ресурсы
1-2. Водопотребители и водопользователи
1-3. Отраслевое к комплексное использование водных ресурсов. Водохозяйственные комплексы
1-4. Гидроэнергетика при комплексном и отраслевом использовании водных ресурсов
1-5. Влияние гидроэнергетических объектов на окружающую среду и охрана природы
Глава вторая. Типы гидроэнергетических установок и схемы использования водной энергии
2-1. Типы гидроэнергетических установок
2-2. Напор, расход и мощность гидроэнергетических установок
2-3. Основные схемы использования водной энергии
2-4. Особые схемы использования водных ресурсов
2-5. Схемы насосного аккумулирования энергии
2-6. Схемы использования энергии приливов
Глава третья. Водное хозяйство комплексных гидроузлов и гидроэлектростанций
3-1. Типы водохранилищ в виды регулирования стока
3-2. Наполнение и сработка водохранилищ
3-3. Требования водопотребителей и водопользователей к режиму расходов и уровней воды
3-4. Обеспеченность гарантированной отдачи водохранилища
3-5. Водное хозяйство. Правила комплексного использования водохранилищ
3-6. Водное хозяйство гидроэлектростанций
Глава четвертая. Расчеты годичного и многолетнего регулирования стока
4-1. Расчетные схемы регулирования стока
4-2. Расчеты годичного регулирования стока
4-3. Годичное регулирование стока комплексным водохранилищем
4-4. Многолетнее регулирование стока
4-5. Специальные виды регулирования стока и выработки энергии
4-6. Диспетчерские графики при годичном и многолетнем регулировании стока
4-7. Применение ЭВМ для расчета регулирования стока
4-8. Эффект регулирования стока водохранилищами
Глаза пятая. Суточный и недельный режимы работы ГЭС. ГАЭС и НС
5-1. Электроэнергетические системы, их структура и графика нагрузки
5-2. Суточный и недельный режимы работы ГЭС
5-3. Суточный режим работы ГАЭС и ПС
5-4. Использование ГЭС и ГАЭС в качестве резерва энергетических систем
Глава шестая. Обоснование параметров гидроузлов
6-1. Энергоэкономические показатели ГЭС и НС
6-2. Методы обоснования строительства и выбора параметров гидроэнергетических и комплексных объектов
6-3. Обоснование подпорной отметки гидроузла
6-4. Обоснованно полезного объема (глубины сработки) водохранилища
6-5. Определен не экономической эффективности гидроэнергетических и комплексных водохозяйственных объектов
Глава седьмая. Основы выбора установленной мощности ГЭС и ГАЭС
7-1. Общие положения
7-2. Обеспеченная, вытесняющая и дублирующая мощность ГЭС
7-3. Основные зависимости и расчетные случаи
7-4. Обоснование установленной мощности ГЭС и ГАЭС
Раздел второй. Оборудование гидроэнергетических установок
Глава восьмая. Гидравлические турбины
8-1. Основные системы турбин и область их применения
8-2. Расход, напор, мощность и КПД турбины
8-3. Основное уравнение работы турбины
8-4. Принципы моделирования. Уравнение подобия. Пересчет КПД
8-5. Кавитация и допустимая высота отсасывания
8-6. Энергетические характеристики турбин
8-7. Стандартизация гидротурбин
8-8. Конструкции гидротурбин
8-9. Спиральные камеры
8-10. Отсасывающие трубы
8-11. Автоматическое регулирование турбин
Глава девятая. Насосы
9-1. Основные типы насосов
9-2. Основное уравнение лопастного насоса
9-3. Подобие насосов
9-4. Кавитация и выбор высоты всасывания
9-5. Характеристики насоса
9-6. Конструкции насосов
9-7. Условия работы насосов в сеть
Глава десятая. Электрическая часть гидроэнергетических установок. Электроэнергетическое оборудование
10-1. Состав электрической части ГЭУ
10-2. Типы и параметры гидрогенераторов
10-3. Конструкции гидрогенераторов
10-4. Системы охлаждения гидрогенераторов
10-5. Системы возбуждения гидрогенераторов
10-6. Работа гидрогенераторов в режиме синхронного компенсатора
10-7. Определение габаритов я массы гидрогенераторов
10-8. Компоновка гидроагрегатов ГЭС
10-9. Гидроагрегаты НС
10-10. Гидроагрегаты ГАЭС
10-11. Трансформаторы
10-12. Схемы и конструкции электрических соединений
Глава одиннадцатая. Вспомогательное оборудование ГЭС и НС
11-1. Подъемно-транспортное оборудование
11-2. Системы водоснабжения
11-3. Система осушения проточной части агрегатов и дренажные устройства
11-4. Масляное хозяйство
11-5. Пневматическое хозяйство
11-6. Сороудерживающие решетки и затворы
Раздел третий. Сооружения деривации и станционного узла
Глава двенадцатая. Состав и компоновка сооружений ГЭС
12-1. Общие положения
12-2. Сооружения гидроузлов
12-3. Компоновка гидроузлов с ГЭС руслового типа
12-4. Компоновка гидроузлов с ГЭС пришили и кого типа
12-5. Компоновка сооружений деривационных ГЭС
Глава тринадцатого. Деривационные каналы
13-1. Каналы одноцелевого и многоцелевого назначения
13-2. Трасса деривации. Сооружения из канала
13-3. Поперечное сечение каналов
13-4. Облицовка энергетических каналов
13-5. Допустимые скорости движения воды в канале
13-6. Гидравлический расчет деривационного канала
13-7. Потери воды из канала на фильтрацию и меры по снижению этих потерь
13-8. Саморегулирующиеся и несаморегулирующиеся каналы
13-9. Энергоэкономический расчет деривационного канала
Глава четырнадцатая. Туннели ГЭС м ГАЭС
14-1. Классификация и типы гидротехнических туннелей
14-2. Трасса деривационного туннеля
14-3. Обделки гидротехнических туннелей
14-4. Выбор параметров деривационных туннелей. Гидравлический и экономический расчет
Глаза пятнадцатая. Напорные бассейны и бассейны суточного регулирования деривационных ГЭС
15-1. Компоновка сооружений и оборудования напорного бассейна
15-2. Сбросные сооружения и промывные устройства
15-3. Гидравлические расчеты напорных бассейнов
15-4. Бассейны суточного регулирования
Глава шестнадцатая. Уравнительные резервуары
16-1. Назначение и условии применения уравнительных резервуаров
16-2. Типы уравнительных резервуаров
16-3. Основные уравнения колебаний уровня поды в резервуаре
16-4. Колебания масс воды в системе водохранилище - деривация - уравнительный резервуар
16-5. Устойчивость колебаний
16-6. Уравнительные резервуары на отводящей деривации и совместная работа нескольких резервуаров
16-7. Расчетные условия и технико-экономическое обоснованно параметров уравнительного резервуара
16-8. Условия работы резервуаров в зимний период
16 9. Примеры построенных резервуаров
Глава семнадцатая. Турбинные трубопроводы
17-1. Типы турбинных трубопроводов
17-2. Трасса трубопроводов и схемы подвода воды к турбинам ГЭС
17-3. Стальные трубопроводы
17-4. Основные положения расчета прочности стальных трубопроводов
17-5. Расчет жесткости оболочки
17-6. Опоры трубопровода
17-7. Железобетонные трубопроводы
17-8. Сталежелезобетонные трубопроводы
17-9. Определение экономически наивыгоднейшего диаметра трубопровода
Раздел четвертый. Неустановившиеся режимы ГЭС И НС
Глаза восемнадцатая. Неустановившиеся режимы в бьефах и каналах
18-1. Неустановившиеся режимы в бьефах и каналах ГЭС
18-2. Неустановившиеся режимы в каналах ГАЭС и НС
18-3. Математическая модель неустановившегося движения волы
Глава девятнадцатая. Гидравлический удар
19-1. Гидравлический удар и неустановившиеся режимы ГЭС
19-2. Жесткий удар
19-3. Основное уравнение гидравлического удара. Прямой удар. Первая характеристика трубопровода
19-4. Волновые уравнения
19-5. Цепные уравнении для. непрямого удара
19-6- Идеальный закон регулирования. Вторая характеристика трубопровода
19-7. Повышение напора при линейном изменении приведенного расхода q
119-8. Повышение напора при сбросе малых нагрузок
19-9. Пониженного напора и внутреннего давления в трубопроводе. Отрицательный удар
19-10. Колебания пиления в трубопроводе после прекращения закрытия затвора
19-11. Гидравлический удар в трубопроводе с переменными подлине характеристиками
19-12. Распределение давления по длине трубопровода
19-13. Гидравлический удар о установках с реактивными турбинами. Динамический вакуум в отсасывающей трубе
19-14. Мероприятия по уменьшению гидравлического удара
Глава двадцатая. Переходимо процессы и гидравлический удар в НС и ГАЭС
20 1. Основные переходные процессы в ГАЭС и НС
20-2. Математическая модель переходных процессов в НС
20-3. Гидравлический удар при аварийном отключении электродвигателей насосных агрегатов от сети
Раздел пятый. Здания гидроэлектростанций
Глава двадцать первая. Основные типы и компоновка зданий ГЭС
21-1. Основные типы зданий станций
21-2. Водоприемники русловых и приплотинных ГЭС
21-3. Агрегатный блок и проточный тракт гидромашин
21-4. Нижняя массивная часть здания ГЭС
21-5. Верхнее строение
21-6. Компоновки зданий станций
Глава двадцать вторая. Специальные типы здании гидроэнергетических установок
22-1. Общие сведения
22-2. Совмещенные и водосливные ГЭС
22-3. Подземные и пол у подземные ГЭС
22-4. Открытые и полуоткрытые ГЭС
22-5. Прочие специальные типы ГЭС
Глава двадцать третья. Проектирование и расчет зданий ГЭС
23-1. Выбор расчетного напора агрегата и мощности генератора
23-2. Выбор числа и типа агрегатов
23-3. Определение параметров турбины
23-4. Параметры регулирования и определение маховых масс гидроагрегатов
23-5. Проектирование гидроагрегатного блока
23-6. Определение высотного и планового положения здания ГЭС
23-7. Разрезка здания температурными и температурно-осадочными иными
23 8. Подземный контур здания ГЭС
23-9. Расчет устойчивости и прочности здания ГЭС
Раздел шестой. Насосные станции и гидроаккумулирующие электростанции
Глава двадцать четвертая. Типы и компоновка НС
24-1. Общие положения
24-2. НС с вертикальными осевыми насосами
24-3. НС с горизонтальными осевыми насосами
24-4. НС с диагональными насосами
24-5. НС с центробежными насосами
24-G. Водозаборные сооружения и водовыпуски
24-7. Компоновка зданий НС
24 8. Машинный зал и монтажная площадка
24-9. Размещение главных понижающих трансформаторов, электрических аппаратов и вспомогательного оборудования
24-10. Примеры компоновки зданий НС
Глава двадцать пятая. Проектирование и расчет зданий НС
25-1. Выбор основных параметров НС
25-2. Определение габаритов гидроагрегатного блока НС
25-3. Плановое и высотное положение здания НС
25-4. Разрезка зданий крупных НС температурными и температурно-осадочными швами
25-5. Расчет устойчивости здания ПС на сдвиги на всплывание
Глава двадцать шестая. Компоновка сооружений и зданий ГАЭС
26-1. Развитие строительства ГАЭС
26-2. Особенности компоновки сооружений ГАЭ
26-3. Здания ГАЭС
26-4. Выбор параметров обратимой гидромашины
Раздел седьмой. Порядок проектирования, строительства и эксплуатации гидроэнергетических установок
Глава двадцать седьмая. Порядок проектирования и строительства гидроэнергетических установок
27-1. Стадии проектирования ГЭС и изыскания
27-2. Составление схемы использования реки. Разбивка реки на ступени кс-пользования и выбор створов сооружений
27-3. Проектирование НС и ГАЭС
Глава двадцать восьмая. Эксплуатация ГЭС и НС
2.8-1. Ввод в эксплуатацию ГЭУ
28-2. Эксплуатация сооружений и оборудования ГЭС
28-3. Ремонт сооружений и оборудования
28-4. Пропуск паводка, половодья и льда
28-5. Техника безопасности и охрана труда
28-6. Автоматизация управления и задачи повышения эффективности ГЭС
28-7. Режим работы НС
28-8. Эксплуатация и ремонт оборудования НС
28-9. Автоматизация и задачи повышения эффективности НС
Приложение I. Графики для расчета многолетнего регулирования стока
Приложение II. Международная система единиц СИ
Список литературы
Предметный указатель
