Parcial Centrales

EJERCICIOS DE CENTRALES HIDROELECTRICAS UNMSM 1) .- Una central Hidroelectrica tiene un salto bruto de 500 m y un caudal de 9 m3 de estiaje durante 8 meses y un caudal de avenida de 100 m3/s, la galeria de aduccion tiene una capacidad de 20 m3/s ¿ Calcular la potencia bruta de estiaje y avenida, tambien la energia bruta en estiaje y avenida.

SOLUCION

Datos

H bruta

5 00

Q estiaje

9

m 3/ s

en

8

meses

Q avenida

1 00

m 3/ s

en

4

meses

Q ecologico

10%

Q estiaje

Capacidad de

20

m

m 3/ s

galeria aduccion

 = . . . 

Calculo de la Potencia bruta : Pot. estiaje

39690.0

Kw

3 9 .6 9

Mw

Pot. avenida

98000.0

Kw

98

Mw

E=  . 

Calculo de la Energía : E. estiaje

2 2 8 6 1 4 .4

Mw-h

E. avenida

2 8 2 2 4 0 .0

Mw-h

E. total

5 1 0 8 5 4 .4

Mw-h

t ; horas

EJERCICIOS DE CENTRALES HIDROELECTRICAS UNMSM 2) .- En una central Hidroelectrica se tiene una eficiencia eficiencia de conducción de 0.96, de la turbina de 0.90 y del generador de 0.94. Tiene una caida de 11 m3/s en estiaje durante 7 meses y en avenida de 120 m3/s. Además hay una laguna con 58 x 10^6 m3/s m3/s de capacidad. Calcular la Potencia y la Energia efectiva .

SOLUCION

Datos

H bruta

180

m

Q estiaje

11

m3/s

en

7

meses

Q avenida

120

m3/s

en

5

meses

Q ecologico

10%

Capacidad de

18

Q estiaje m3/s

galeria aduccion

nc nt ng Volumen reserv.

0.96

Efeciencia de conduccion

0.9

Efeciencia de turbina

0.94

Efeciencia de generador

5.8E+07

m3

 = 

Calculo de la Potencia bruta :

 =  . 

Calculo de la altura neta : H.neta

   . . . 

172.8

m

P.estiaje sin regular

14183.24

Kw

14.18

Mw

P.estiaje con regulacion

23208.93

Kw

23.21

Mw

P.avenida

25787.70

Kw

25.79

Mw

Tiempo que el volumen del reservorio abastece : tiempo

8285714.29

t= seg

Calculo de la Energía :

t; meses

 

3.20

E=  . 

E. estiaje sin regular

38839.56

Mw-h

E. estiaje con regulacion

53417.4

Mw-h

E. avenida

92835.7

Mw-h

E. total

185092.7

Mw-h

meses

t; horas

EJERCICIOS DE CENTRALES HIDROELECTRICAS UNMSM 3) .- Una central Hidroelectrica con una potencia de 260 Mw genera al dia 1560 Mw-h con una potencia máxima igual a la potencia instalada.Calcular el factor de carga y el factor de planta.

SOLUCION

Datos

P maxima

2 60

Mw

P instalada

2 60

Mw

Energia

15 60

Mw - h

 =

Factor de Carga : Pm : E/t Fc =

. 65

2 5%

Mw

Calculo de la Energía : Fp =



 = 2 5%

Mw-h

 .

Mw

EJERCICIOS DE CENTRALES HIDROELECTRICAS UNMSM 4) .- Una planta hindustrial cuya ubicación no permite interconexion interconexion con un sistema electrico presenta un diagrama de carga mostrado en el cuadro Para satisfacer permanentemente se dispone de una central hídrica de 500 m con una potencia instalada de 140 Mw formado por 4 grupos iguales, se cuenta con regulacion estacional que permite producir 70 % de la potencia instalada.Por desperfecto de una unidad se trabaja al 80 % y por averia mecanica otro grupo trabaja al 90 %, la eficiencia de la tuberia es 97 % , la turbina 91 % y alternador 95 % a) Calcular la energia anual que se requiere b) La central hidroelectrica sera capaz de abastecer la demanda ? De no ser asi calcular la cantidad de energia y potencia. c) Para cada periodo ( estiaje y avenida) determinar el fc y fp. d) Si la tuberia forzada tiene f = 0.025 , L =750 m. Calcular el Øm . valores del diagrama de carga

HORAS Estiaje Mw 8 meses Avenida Mw 4 meses

 0 - 3 30 40

3-6 50 60

6 - 12 80 90

12 - 14 60 70

14 - 22 10 0 12 0

22 - 24 44 62

SOLUCION

Datos

H bruta

50 0

m

Q estiaje

11

m3/s

en

7

meses

Q avenida

12 0

m3/s

en

5

meses

Q ecologico

10%

Capacidad de

18

Q estiaje m3/s

galeria aduccion

nc

0.96

Efeciencia de de co conduccion

nt

0.9

Efeciencia de turbina

ng

0.94

Efeciencia de generador

Volumen reserv.

5.8E+07

m3

 = 

Calculo de la Potencia bruta :

 =  . 

Calculo de la altura neta : H.neta

 . ..

4 8 0 .0

m

P.estiaje sin regular

3 9 3 9 7 .8 8

Kw

39.40

Mw

P.estiaje con regulacion

6 4 4 6 9 .2 6

Kw

64.47

Mw

P.avenida

7 1 6 3 2 .5 1

Kw

71.63

Mw

Tiempo que el volumen del reservorio abastece : tiempo

8285714.29

t= seg

Calculo de la Energía :

t; meses

 

3.20

E=  . 

E. estiaje sin regular

107887.66

Mw-h

E. estiaje con regulacion

148381.6

Mw-h

E. avenida

257877.0

Mw-h

E. total

514146.3

Mw-h

meses

t; horas