Prise en compte de l'hydrologie et des facteurs économiques dans le calcul du diamètre économique des conduites forcées des microcentrales haute chute

Taking hydrology and economic factors into account for calculating the economic diameter of the penstocks for high head microhydropower plants

Sogreah - Service Electromécanique BP 172, 38042 Grenoble Cedex

Résumé

Le diamètre économique des conduites forcées des centrales haute chute est souvent déterminé à l'aide de formules simplifiées (Sarkaria, Fahlbusch, Bresse, etc.), dont les résultats sont d'autant plus divergents que le diamètre est petit (cas des microcentrales). Certaines, telle celle de Sarkaria, ne permettent pas la prise en compte de facteurs économiques. Le problème de leur validité aujourd'hui se pose donc. De plus, pour les faibles débits, certaines conduisent à des résultats inacceptables. Cette communication rétablit le calcul d'où découlent les formules simplifiées précitées, afin d'aboutir à une formule complète prenant en compte l'hydrologie d'une part, les facteurs économiques du moment d'autre part. La formule complète (dont l'emploi peut être assez lourd) est utilisée dans un programme sur micro-ordinateur qui, outre la détermination des diamètres économiques de la conduite, établit également le productible du site considéré.

Abstract

The economic diameter of the draft tubes for high head power stations is often determined from simplified equations (Sarkaria, Fahlbusch, Bresse, etc.) the resultats of which diverge increasingly as the diameter decreases (case of small power stations). Certain equations, such as Sarkaria's, do not allow economic factors to be taken into account, which raises the problem of their validity today. In addition, for small flows, certain lead to unacceptable results. This paper gives the computation from which the above simplified equations are derived in order to arrive at a complete equation taking into account both hydrology and the prevailing economic factors. The complete equation (which can prove complicated to use) is employed in a program on microcomputer which, in addition to determining the economic diameters of the line, also establishes the generation capacity for the site considered.