Presas

PRESAS Y APROVECHAMIENTOS HIDROELECTRICOS

EJERCICIO 2010

Se pretende el dimensionamiento de un aprovechamiento fluyente, con todo su circuito hidráulico en presión, tubería aérea de acero, sin chimenea de equilibrio. El aprovechamiento tiene las siguientes características:
• Nivel embalse (m.s.n.m.): 500
• Longitud conducción (metros): 1500
• Cota del nivel del agua en elrío en el desagüe de la central (m.s.n.m.): 3 x A + 145
• Perdidas de carga en la conducción para caudal de equipamiento ( m): 0,05 x Hb
• Caudal mínimo ecológico entre la toma y el desagüe (m3/seg.): 0,5 m3/seg

1.- Determinar el caudal de equipamiento optimo y régimen de explotación para cada uno de los siguientes objetivos:

Para calcular el caudal de equipamiento óptimo se hanconsiderado las topologías de turbina Francis y Pelton, ya que la turbina Kaplan trabaja con unos saltos netos inferiores a los de proyecto. A continuación se planteara el estudio de cálculo de caudal de equipamiento con los datos debidamente personalizados según las dos últimas cifras del DNI.

|DOS ULTIMAS CIFRAS D.N.I. |47 |
|salto bruto Hb|214 |
|Pérdidas |10,7 |
|Salto neto Hn |203,3 |

▪ Obtener la máxima producción

A continuación se muestran las tablas realizadas a partir de los valores discretizados de los caudales de equipamiento (inicialmente se ha hecho una comprobación decaudales de equipamiento des de 1 hasta 20m3/seg, para a posteriori discretizar más los valores alrededor del máximo para obtener más precisión) para hallar el caudal óptimo de la turbina Francis, donde en función del número de turbinas escogido y mediante un proceso iterativo de los caudales, se obtendrá el óptimo asociado a la producción de cada una de estas configuraciones.

|Turbina Francis|
|Producción Anual MWh |
|Qe (m3/seg) |1 Turbina |2 Turbinas |3 Turbinas |4 Turbinas |
|6,5 |57.141,07|61.067,21 |61.067,21 |61.346,05 |
|6,7 |58.333,08 |62.186,63 |62.186,63 |62.454,91 |
|6,9 |59.529,86 |63.312,96 |63.312,96 |63.571,00 |
|7,1 |60.706,13 |64.420,78 |64.420,78|64.668,87 |
|7,3 |61.550,41 |65.198,53 |65.198,53 |65.436,95 |
|7,5 |59.451,00 |64.832,13 |65.746,42 |65.975,44 |
|7,7 |59.983,46 |65.284,11 |66.180,37 |66.180,37|
|7,9 |60.523,11 |65.745,32 |66.624,02 |66.624,02 |
|8,1 |60.857,07 |66.002,82 |66.864,39 |66.864,39 |
|8,3 |61.049,77 |66.120,92 |66.965,78 |66.965,78 |
|8,5|61.250,77 |65.219,74 |67.077,65 |67.077,65 |
|8,7 |61.459,71 |65.375,53 |67.199,52 |67.199,52 |
|8,9 |61.676,20 |65.540,10 |67.330,94 |67.330,94 |
|9,1 |61.899,93 |65.713,05...