kiệt.
Trong những năm nước rất kiệt, trạm thủy điện khụng thể phõt ra cụng suất vă điện lượng đảm bảo. Do đú phải giảm mức dự trữ của hệ thống hoặc hạn chế lượng điện cung cấp cho cõc hộ dựng. Tiớu chuẩn chung để đõnh giõ chế độ lăm việc của trạm thủy điện trong năm nước rất kiệt lă chi phớ về những thiệt hại do thiếu điện gđy ra cho nền kinh tế quốc dđn lă nhỏ nhất. Tuy nhiớn việc đõnh giõ năy hết sức phức tạp vă khú chớnh xõc nớn việc sử dụng tiớu chuẩn trớn cú khú khăn. Trong thực tế, thường dựng tiớu chuẩn bảo đảm cung cấp điện an toăn. Khi dựng tiớu chuẩn năy để xõc định chế độ lăm việc của trạm thủy điện cần phải xĩt đặc điểm cụ thể của hệ thống vă của cõc hộ dựng điện. Vớ dụ: trong trường hợp hệ thống thiếu điện lượng thỡ chế độ cú lợi lă chế độ đảm bảo điện lượng phõt ra lă lớn nhất. Lỳc đú trị số điện lượng thiếu của hệ thống sẽ ớt nhất, vă như vậy khả năng cung cấp điện an toăn sẽ khõ hơn.
B.PHƯƠNG PHÂP XÂC ĐỊNH CHẾ ĐỘ LĂM VIỆC Cể LỢI CỦA TRẠM THỦY ĐIỆN
1.Xõc định chế độ lăm việc cú lợi của trạm thủy điện trong năm nước kiệt thiết kế.
Hiệu quả năng lượng của trạm thủy điện điều tiết ngăy đớm phụ thuộc chủ yếu văo chế độ lăm việc ngăy đớm. Cú chế độ lăm việc trong năm được xõc định hoăn toăn dựa trớn cơ sở chế độ lăm việc cõc ngăy trong năm vă cú xĩt thớm yớu cầu sửa chữa. Trong cõc phần trước đờ trỡnh băy tương đối đầy đủ những điều cần thiết để xõc định chế độ lăm việc của trạm thủy điện điều tiết ngăy đớm. Ở phần năy khụng đề cập đến nữa.
Đối với trạm thủy điện điều tiết dăi hạn (năm, nhiều năm), vỡ điện lượng giữa cõc ngăy trong năm cú liớn quan mật thiết với nhau, nớn hiệu quả năng lượng của nú phụ thuộc chủ yếu văo chế độ lăm việc trong năm. Do đú cõch xõc định chế độ lăm việc của trạm thủy điện loại năy tương đối phức tạp.
Như đờ biết, chế độ lăm việc của trạm thủy điện trong năm nước kiệt thiết kế phải thỏa mờn tiớu chuẩn thay thế được nhiều cụng suất của trạm nhiệt điện trong cđn bằng của hệ thống điện lực. Mục đớch của việc xõc định chế độ lăm việc cú lợi lă để tỡm thănh phần cụng suất cụng tõc lớn nhất của trạm thủy điện ( TĐ
max ct
N ) hợp lý nhất.
Để đạt được tiớu chuẩn trớn, trạm thủy điện khụng những phải đảm nhận phần phụ tải đỉnh để tăng cụng suất mă cũn phải tuđn theo sự phđn phối phụ tải hợp lý trong toăn năm. Ta cú thể chứng minh được rằng sự phđn chia phụ tải hợp lý đú phải theo một đường thẳng nằm ngang (đường AB trớn hỡnh 4-15a). Phần phụ tải nằm trớn đường AB lă do trạm thủy điện đảm nhận, phần cũn lại do trạm nhiệt điện đảm nhận. Ứng với đường phđn chia phụ tải đú ta cú NĐ
max ct
N của trạm nhiệt điện lă NĐ
ctAB
N . Vậy trị số NĐ
max ct
N của trạm nhiệt điện sẽ thay đổi như thế năo nếu như sự phđn chia phụ tải khụng theo đường AB. Giả sử tại thời đoạn ta, ta cho trạm thủy điện đảm nhận thớm phần phụ tải ∆Na thỡ lượng nước cần tại thời đoạn đú sẽ tăng. Nhưng vỡ lượng nước của trạm thủy điện trong năm lă một trị số nhất định, nớn tại thời đoạn tb năo đú ta phải giảm một trị số ∆Nb cụng suất của trạm để bự lượng nước đờ tăng ở ta. Như thế tại tb trạm nhiệt điện sẽ phải lăm việc với cụng suất NĐ
ctB
N . Rừ răng để đảm bảo điều kiện cđn bằng cụng suất của hệ thống thỡ NĐ
max ct N phải cú trị số bằng NĐ ctB N vă trị số đú lớn hơn trị số NĐ ctAB
N . Vậy muốn cho NĐ
max ct
N đạt trị số nhỏ trong cđn bằng cụng suất của hệ thống thỡ đường phđn chia phụ tải lă đường nằm ngang.
Nhưng phđn chia như thế thỡ trạm nhiệt điện phải lăm việc suốt năm với cụng suất cố định vă khụng tiến hănh sửa chữa được. Để cú thể sửa chữa cõc tổ mõy thỡ trong thời gian phụ tải hệ thống giảm nhỏ, nước ở trạm thủy điện nhiều, ta giảm cụng suất của trạm nhiệt điện xuống một trị số bằng cụng suất cđn thiết sửa chữa ∆Nsc (hỡnh 4- 15b). Diện tớch hỡnh CDEG chớnh lă diện tớch cần thiết sửa chữa cõc tổ mõy nhiệt điện trong năm. Đường DE khụng nhất thiết lă đường nằm ngang. Hỡnh dạng của nú phụ thuộc văo sự bố trớ sửa chữa cụ thể. Do đú muốn TĐ
max ct N đạt trị số bằng TĐ ctAB N vă NĐ max ct N cú trị số bằng NĐ ctAB
N thỡ trạm thủy điện phải đảm nhận được phần phụ tải nằm trớn đường ACDEGB. Từ những điều trỡnh băy trớn đđy, ta thấy việc xõc định chế độ lăm việc cú lợi của trạm thủy điện trong năm nước kiệt thiết kế chớnh lă việc tỡm vị trớ thấp nhất của đường phđn chia phụ tải ACDEGB.
Trong thiết kế khi đờ biết được điện lượng năm lớn nhất (Enămmax ) ứng với độ sđu cụng tõc cú lợi của trạm thủy điện (xõc định ở chương III) thỡ cú thể tỡm vị trớ của đường ACDEGB như sau:
Giả thiết một vị trớ của đường ACDEGB ứng với một trị số TĐ
max ct
N năo đấy. Phần biểu đồ phụ tải nằm trớn đường đú thể hiện sự thay đổi cụng suất cụng tõc (Nct ) của trạm thủy điện ở cõc thõng trong năm. Cú trị số Nct của cõc thõng nhờ đường lũy tớch phụ tải ta tỡm được điện lượng Engăy vă sau đú lă điện lượng Ethõng ( Ethõng= Engăyx30 ngăy) tương ứng. Tổng điớn lượng của cõc thõng trong năm chớnh lă điện lượng năm mă trạm thủy điện cần phải cú (Enăm C) để đảm bảo đường phđn chia phụ tải giả thiết ( TĐ
max ct
N giả thiết). Như thế ứng với mỗi đường phđn chia phụ tải giả thiết ( TĐ
max ct
N giả thiết ) đũi hỏi phải cú một Enăm C nhất định. Giả thiết một số vị trớ đường phđn chia phụ tải TĐ
max ct
N vă tớnh tõn như trớn ta sẽ tỡm được quan hệ giữa TĐ
max ct
N với Enăm C (hỡnh 4-15c). Đặt trị số Enămmax lớn đường quan hệ đú ta tỡm được trị số TĐ
max ct
N tương ứng vă từ đú xõc định được vị trớ đường ACDEGB mă ta cần tỡm.
Phần biểu đồ phụ tải nằm trớn đường phđn chia phụ tải ACDEGB mă ta vừa tỡm được biểu thị chế độ cần thiết của trạm thủy điện để bảo đảm cung cấp điện an toăn cho hệ thống vă được gọi lă biểu đồ cụng suất cụng tõc bảo đảm. Cũn biểu đồ thể hiện cụng suất bỡnh quđn của mỗi thời đoạn (ứng với biểu đồ cụng suất núi trớn) gọi lă biểu đồ cụng suất bảo đảm.
Cõch xõc định chế độ lăm việc cú lợi trớn đđy thớch hợp với trạm thủy điện điều tiết năm hoăn toăn hoặc điều tiết nhiều năm. Đối với trạm thủy điện điều tiết mựa nếu ta vẫn cho nú lăm việc trong mựa lũ theo chế độ bảo đảm như trớn thỡ sẽ phải thõo bỏ bớt nước. Để tận dụng lượng nước thỡ chế độ lăm việc của trạm thủy điện điều tiết mựa cú thể xõc định theo tiớu chuẩn vă phương phõp dựng cho năm nước trung bỡnh hoặc nhiều nước ( xem phần sau). Cũn chế độ lăm việc của nú trong mựa cấp vẫn theo tiớu chuẩn NNĐ = min. Cụ thể lă ta phải tỡm vị trớ của đường phđn chia phụ tải trong mựa cấp (đường AA’ vă BB’ trớn hỡnh 4-15d) sao cho điện lượng mựa cấp của trạm thủy điện cần thiết phủ phần phụ tải nằm trớn đường đú bằng điện lượng mựa cấp lớn nhất (Emkmax) ứng với độ sđu cụng tõc cú lợi đờ biết. Cõch xõc định vị trớ đường phđn chia đú cũng tương tự như ở trớn chỉ cú khõc lă ta phải tỡm quan hệ giữa
TĐ
max ct
N với Emựa cấp chứ khụng phải lă TĐ
max ct
N với Enăm . Cũn khi đờ cú đường quan hệ
TĐ
max ct
N với Emựa kiệt vă Emkmax thỡ ta dễ dăng xõc định được đường AA’ vă BB’cần tỡm.
II. Xõc định chếđộ của trạm trong năm nước trung bỡnh. 1. Đối với trạm thủy điện đang vận hănh.