Условие задачи
На ГЭС с располагаемым напором нетто турбины НТурб = 36 м необходимо обеспечить выходную мощность станции Nуст
Nуст = 430 МВт.
Предполагая, что КПД генератора ηг = 98% и пренебрегая масштабным эффектом определить число агрегатов, при котором рабочая точка натурной турбины будет наилучшим образом соответствовать оптимальному режиму модели с параметрами:
DМ= 0.5 м; НМ = 1.0 м; QМopt= 0.42 м3/с;
nМopt = 248 об/мин; КПДМ = 92%.
Ряд номинальных диаметров рабочего колеса – 4,75; 5,0; 5,3; 5,6; 6,0; 6,3; 6,7; 7,1; 7,5; 8,0; 8,5 м.
Синхронные частоты вращения определяются из выражения
nсинх = 3000/р,
где р - число пар полюсов (при малых частотах вращения рекомендуется принимать четное число пар полюсов).
За критерий оптимальности варианта принять минимум выражения:
Результаты расчетов представить в виде таблицы и графически
Ответ
Оптимальный режим работы турбины определяется по параметрам модели:
Расход станции определяется из требуемой мощности ( Nуст в кВт):
Соответственно, расход турбины равен:
