Точные данные о расходе воды через створ ГЭС позволяют увеличить выработку электроэнергии посредством оптимизации эксплуатационно-технических характеристик гидроагрегатов.
Пуск системы учета расходов на Угличской ГЭС явился результатом двух НИОКР, выполнявшихся НИИЭС с 2011 г. Основной научной задачей, решавшейся в ходе данных работ, было получение истинных значений расходов через гидротурбины ГЭС, от знания которых напрямую зависит возможность работы гидроагрегатов в зоне оптимального КПД.
Сегодня расход воды через турбины русловых ГЭС не измеряется напрямую, а рассчитывается с использованием паспортной эксплуатационной характеристики гидротурбины, получаемой заводом-изготовителем на основании испытанный ее модели. Реальная эксплуатационная характеристика всегда отличается от паспортной, причем для турбин, эксплуатируемых длительное время, это отличие увеличивается в результате коррозионно-эрозионных изменений элементов рабочего колеса и проточной части. Значительная погрешность таких расчетов не позволяет использовать их результаты для оптимизации работы гидроагрегатов.
Для решения этой задачи был изучен мировой и отечественный опыт, экспериментально апробирован ряд расходомеров, в том числе пионерные разработки, в итоге был выбран индексный метод измерения турбинных расходов, при котором измеряется перепад давления в спиральной камере (метод Винтера-Кенеди).
В ходе монтажа системы на стенках турбинных камер гидроагрегатов Угличской ГЭС были смонтированы 3 створа измерения давления с дифференциальными манометрами Метран-150.
Узел измерения турбинных расходов на Угличской ГЭС с манометром Метран-150.
По результатам гидравлических испытаний гидроагрегата № 1 установлено, что система измерения турбинных расходов является работоспособной и может быть использована для учета водных ресурсов на ГЭС.
Для автоматизации учета расхода воды через пролеты водосливной плотины была построена оптоволоконная сеть, которая позволила объединить контроллеры управления затворами и получить в режиме реального времени информацию о текущем положении каждого из них. Эти данные позволяют получить расход по кривым зависимости величины расхода от положения затвора.
|
