Способ регулирования стока рек

 

Использование, в гидроэнергетике для регулирования стока северных рек. Сущность изобретения: на реке 7 и ее притоках строят каскад гидроэлектростанций 1-3 с водохранилищами 4-6 В осенне-зимний период производят сброс воды из водохранилищ 4 и 5 верхних ступеней через гидроагрегаты/накапливая воду в водохранилище 6 нижней ступени, В весенне-летний период производя г сброс воды из водохранилища 6 в реку ниже по течению. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 Е 02 В 3/00,Ф1 0!i Õ г

Ф

4а Ф й

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ.

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ. (21) 4817215/15 (22) 05.02.90 (46) 23.07.92. Бюл. %27 (71) Всесоюзное проектно-изыскательское и научно-исследовательское обьединение

"Гидропроект" им, С;Я.Жука (72) И,П,Сергеев и M,Ï.Màäûøeâ (56) Гидроэнергетические установки./Под ред. Д,С,Щавелева, Л,. Энергоиздат, 1981, c,35 — 36.

Малинин Н,К. Теоретические основы гидроэнергетики, M,: Энергоиздат, 1985, с,228-229.!

Ж,, 1749343 А1 (54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ СТОКА

РЕК (57) Использование: в гидроэнергетике для регулирования стока северных рек. Сущность изобретения: на реке 7 и ее притоках строят каскад гидроэлектростанций 1-3 с водохранилищами 4-6, В осенне-зимний период производят сброс воды из водохранилищ 4 и 5 BGDxHMx стчпеней через гидроагрегаты, накапливая воду в водохранилище

6 нижней ступени, В весенне-летний период производят сброс воды из водохранилища 6 в реку ниже по течению, 1 ил.

Изобретение относится к гидроэнергетике, а именно к способам регулирования стока северных рек, характеризующихся низкими зимними расходами или же полным промерзанием русла в зимний период.

Традиционный принцип регулирования стока севернйх рек посредством создания водохранилищ способствует выравниванию сезонных расходов, резко меняя сложившуюся тысячелетиями саморегулируемую, са моорганизованную водную экосистему.

Поэтому не трудно заметить, что в самом принципе такого регулирования стока заложен подход к осреднению гидрологических условий водотока, что снижает естественное многообразие условий существу»ощих в природе и не совпадает с природными процессами круговорота водных масс, веществ и трансформации энергии.

Поэтому создание одного или нескольких водохранилищ на реке не способствует сохранению природных условил, а резко изменяет биологи ескуа продуктивность во:.,эемов и водотоков. Создаваемое ими противоестественное перераспределение стока увеличивает расходы в зимний период и снижает в весенний период, характериэующийся в естественных условиях высоким половодьем, Цель изобретен»ля — улучшение экологической обстановки в реке ниже каскада по течению в условиях использования на северных реках.

Цепь достигается тем, что согласно способу регулирования стока рек, вкл»очающему строительство на реке и ее притоках каскада гидроэлектростанций с водохранилищами и сброс воды из водохранилищ через гидроагрегаты в нижние бьефы гидроэлектростанций, сброс воды иэ водохранилищ верхних ступеней каскада происxopl4T B oc6HH8-зимний период, а иэ водохранилища нижней ступени каскада — в весенне-летний период.

В заданных условиях работы ГЗС нижняя ступень в осенне-зимний период выполняет в основном экологическую роль выправления стока в условиях естественного режима или его полного прекращения, т.е. аккумулирует излишние против естественного стока расходы воды, сохраняя природные условия на реке ниже по течению.

В весенне-летний период она должна работать с максимальной мощностью, водо30

4О

55 хранилища ГЭС в это время наполняются с целью гарантированного обеспечения выработки электроэнергии этими станциями в зимний период следующего года, На чертеже показана схема каскада

ГЭС с водохранилищами.

На схеме показан каскад ГЭ С с водохранилищами, возвод»лмый по течению реки и состоящий из верхней ступени, включаю-щей ГЗС 1 и ГЗС 2, и нижней ступени, содержащей ГЭС 3. ГЗС 1, ГЭС 2 и ГЭС 3 имеют водохранилища 4 — 6, Предлагаемый способ регулирования стока осуществляется следующим образом.

Первоначально производится наполнение водохранилища 4 и 5, В первый осеннезимний период после строительства работают ГЗС 1 и ГЭС 2, В этот же период производится накопление воды в водохранилище б и достраивается ГЭС 3. В весенне-летний период следующего года работает ГЭС 3, выдавая электроэнергию и обеспечивая естественный водный ре>ким ниже по течению либо сохраняя его близким к оптимальному для данного года водности.

Водохранилища 4 и 5 в это время наполняются с целью обеспечения гарантированной работы ГЭС 1 и ГЭС 2 в осенне-зимний период следующего года. Далее поочередность работы ГЭС и цикличность наполнения. водохранилищ повторяются, при этом в зависимости от водности года корректируется графит работы ГЭС 1 и ГЭС 2, что позволяет зарезервировать сток воды многоводного года в водохранилищах 4 и 5 и использовать его в маловодный год.

Формула изобретения

Способ регулирования стока рек, включающий строительство на реке и его притоках каскада гидроэлектростанций с водохранилищами и сброс воды иэ водохранилищ через гидроагрегаты в нижние бьефы гидроэлектростанций. отличающийся тем, что, с целью улучшения экологической обстановки в реке ниже каскада по течению в условиях использования на северных реках, сброс воды из водохранилищ верхних ступеней каскада производят в осенне-зимний период, а из водохранилища нижней ступени каскада — в весенне-летний период.