Stație hidroelectrică hidroelectrică

Centrala hidroelectrică (stația hidroelectrică, stația hidroelectrică) este un complex de structuri și echipamente hidraulice complexe. Scopul său este de a converti energia fluxului de apă în energie electrică. Cea mai importantă structură hidrotehnică este barajul.







Întârzie apa în rezervor, creând presiunea necesară de apă. Turbina hidraulică este motorul principal al centralei hidroelectrice. Cu ajutorul său, energia apei care se deplasează sub presiune se transformă într-o energie mecanică de rotație, care apoi (datorită unui generator electric) se transformă în energie electrică. Turbine hidraulice, hidrogeneratoare, dispozitive de comandă automate - console sunt situate în sala mașinilor din clădirea HPP. Transformatoarele step-up pot fi amplasate atât în ​​interiorul clădirii cât și în zonele deschise. Comutatoarele sunt cele mai des instalate în aer liber în apropierea clădirii.

În funcție de capacitatea instalată, stațiile hidroelectrice sunt subdivizate în cele mici - până la 5 MW, cele medii - de la 5 la 25 și cele mari - peste 25 MW. În țara noastră există 20 de centrale hidroelectrice, fiecare având o capacitate instalată de peste 500 MW. Cel mai mare dintre acestea este Sayano-Shushenskaya cu o capacitate de 6400 MW. Stațiile hidroelectrice generează aproximativ 14% din toată energia electrică produsă în țara noastră.

Potențialul resurselor hidroenergetice este acum utilizat de aproximativ 14,5%. Organizațiile de proiect au demonstrat posibilitatea construirii unor centrale hidroelectrice mici, medii și mari pe râurile din 1870, cu o capacitate totală de 125 GW și o producție anuală de 650 de miliarde kWh de energie electrică.

Construcția hidrocentralelor este de neconceput fără o soluție completă a multor sarcini. Este necesar să se satisfacă nu numai nevoile energiei, ci și transportul apei, alimentarea cu apă, irigarea și pescuitul. Cel mai mult, aceste sarcini sunt îndeplinite de principiul a c c d d a n d - când un număr de centrale hidroelectrice situate de-a lungul râului sunt construite pe râu. Acesta vă permite să creați pe râul un număr secvențial aranjate la diferite niveluri ale lacurilor de acumulare, ceea ce înseamnă că o mai bună utilizare a debitului râului, resursele sale de energie și capacitatea individului de a manevra HPP. În multe râuri sunt construite cascade de stații hidroelectrice. În plus față de Volzhsky, cascadele sunt construite pe Kama, Nipru, Chirchik, Hrazdan, Irtysh, Rioni, Sviri. Cel mai puternic este-Angara Enisei centralele în cascadă hidroelectrice cu cea mai mare din lume - Bratsk, Krasnoyarsk, Sayano-Shu-shenskoy Boguchany și o capacitate totală de aproximativ 17 GW, și o producție anuală de 76 de miliarde - ;. W • h de electricitate.

Există mai multe tipuri de centrale electrice care utilizează energia fluxului de apă. În plus față de centralele hidroelectrice, se construiește, de asemenea, o centrală hidroelectrică (HPSP) și centrale electrice de mare (PES). Centrala electrică Gidroakkumuliruyuschaya (PSP). La prima vedere, cu greu veți observa diferența dintre o centrală hidroelectrică convențională și o centrală de stocare cu pompă. Aceeași clădire, unde se află principalele echipamente electrice, aceleași linii electrice. Nu există nicio diferență fundamentală în modul de producere a energiei electrice. Care sunt caracteristicile PSP?







Spre deosebire de HPP, stația de stocare pompată necesită două rezervoare (și nu unul) cu o capacitate de câteva zeci de milioane de metri cubi. Nivelul unuia trebuie să fie de câteva zeci de metri mai mare decât celălalt. Ambele rezervoare sunt conectate între ele prin conducte. La rezervorul inferior, clădirea PSPP se află în construcție. În el, așa-numitele agregate hidraulice reversibile - turbine hidraulice și generatoare electrice - sunt amplasate pe un ax. Ele pot funcționa atât ca generatoare curente, cât și ca pompe de apă electrice. Când consumul de energie scade, de exemplu noaptea, turbinele hidraulice acționează ca pompe, pompând apa de la rezervorul inferior la cea superioară. În același timp, generatoarele funcționează ca motoare electrice care primesc energie electrică din centrale termice și centrale nucleare. Atunci când consumul de energie crește, centralele hidroelectrice ale comutatorului PSP se rotesc invers. Căzând din rezervorul superior la apa inferioară rotește turbinele hidraulice, generatoarele generează energie electrică. Astfel, în timpul orelor de noapte PSP acumulează energia electrică generată de alte centrale electrice, iar după-amiază le dă. Prin urmare, PSP de obicei servește, așa cum spune industria energetică, pentru a acoperi "vârfurile" încărcăturii, adică eliberează energie atunci când este deosebit de necesară. Mai mult de 160 PSP operează pe glob. La noi în țară, prima centrală hidroelectrică este construită lângă Kiev. Are un cap mic, de numai 73 m, și o putere totală de 225 MW. Un mare HPPP din regiunea Moscovei (cu o capacitate de 1,2 GW, cu un cap de 100 m) este pus în funcțiune. Odată cu punerea în funcțiune a rețelei energetice metropolitane, aceasta va deveni și mai fiabilă și mai economică.

De obicei, PSP-urile sunt construite pe râuri. Dar, după cum sa dovedit, astfel de centrale electrice pot fi construite pe malurile mărilor și oceanelor. Numai acolo au primit un nume diferit - centrale electrice de maree (PES).

Cu o precizie de ore de 2 ori pe zi, nivelul oceanului crește sau scade. Această forță gravitațională a Lunii și a Soarelui atrage mase de apă. Departe de mal, fluctuațiile nivelului apei nu depășesc 1 m, dar în apropierea țărmului pot ajunge la 13 m, ca de exemplu în Golful Penzhina de pe Marea Okhotsk.

În cazul în care golful sau estuarul baraj, în momentul în care cea mai mare ridicare de apă într-un astfel de rezervor artificial poate bloca sute de milioane de metri cubi de apă. În momentul apariției mareelor, se creează o diferență între nivelul apei din rezervor și cel al mării, suficient pentru rotația turbinelor hidraulice instalate în clădirile PES. Dacă un rezervor, PES poate genera energie electrică în mod continuu timp de 4-5 ore cu intervale de 1-2 ore, respectiv, de patru ori pe zi (de mai multe ori schimbarea nivelului apei din rezervor, atunci când mareele).

Pentru a elimina generarea inegală de electricitate, rezervorul stației este împărțit în baraj cu 2-3 mai mici. Într-o primă etapă, se menține nivelul scăzut al fluxului, în celălalt - nivelul mareelor, al treilea servind ca nivel de rezervă.

Pe PES montate unitățile hidraulice, care sunt capabile să funcționeze cu eficiență ridicată atât a generatorului (genera energie electrică) și în modul de pompare (pompa apa din rezervor, cu un nivel scăzut al apei în rezervor la un nivel ridicat). În modul Pump, PES funcționează dacă există o electricitate excesivă în sistemul de alimentare. În acest caz, unitățile pompă sau pompează apă de la un rezervor la altul.

În 1968, pe coasta Mării Barents din Kislaya Guba, primul PES experimental-industrial a fost construit în țara noastră. În clădirea centralei electrice există 2 unități hidroelectrice cu o capacitate de 400 kW.

Zece ani de experiență de operare primul PES a permis să procedeze la elaborarea Mezen CTE 6-14 GW în Marea Albă, Penzhina 35 GW și 10 GW Tugurskaya la Marea Okhotsk.

Utilizarea marilor forțe ale mareelor ​​și ieșirilor din Oceanul Mondial, chiar și a undelor oceanice, este o problemă interesantă. Pentru a rezolva aceasta este doar începând. Există multe de studiat, inventat, proiectat.

Construcția unor giganți mari de energie - fie HPP, PSP sau PES - de fiecare dată când este un examen pentru constructori. Aici se alătură munca lucrătorilor de cea mai înaltă calificare și a diferitelor specialități - de la maeștrii muncii concrete până la cei care se împotrivesc.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: