Перо река Scenic Byway. Гидроэлектростанция - эта, использующая несколько ворот, чтобы закрыть реку, образуя плотину. (Фото Мэтью Хай на Фликре)
Размещение (местоположение)
Гидроэлектростанции расположены в географических районах, где они будут экономически использовать гидравлические источники энергии. Гидравлическая энергия доступна везде, где есть поток жидкости и головки. Голова представляет потенциальную энергию и представляет собой вертикальное расстояние, через которое жидкость попадает в процесс преобразования энергии.
На большинстве участков используется головка, разработанная пресной водой; однако были использованы другие жидкости, такие как соленая вода и очищенные сточные воды.
Для размещения перспективной гидроэлектростанции требуется тщательная оценка технических, экономических, экологических и социальных факторов.
Значительная часть стоимости проекта может потребоваться для смягчения воздействия окружающей среды на рыб и дикую природу и переориентации инфраструктуры и населения на пойменные равнины.
Схемы гидроэлектростанций
Существует три основных типа установок гидроэлектростанций, классифицированных по методу управления гидравлическим потоком на площадке:
- Речные заводы, имеющие небольшое количество хранилища воды и, таким образом, мало контролируют поток через установку.
- Установки хранения, имеющие способность хранить воду и таким образом контролировать поток через установку на ежедневной или сезонной основе.
- Насосные хранилища, в которых направление вращения турбин изменяется в обратном порядке в непиковые часы, перекачивая воду из нижнего резервуара в верхний резервуар, таким образом, « сохраняя энергию » для последующего производства электроэнергии в часы пик.
Выбор мощности установки, энергии и других конструктивных особенностей
Генерирующая мощность гидроэлектростанции является функцией от головки и расхода воды, выпускаемой через гидравлические турбины, как показано ниже в уравнении:
P = 9, 8 η QH
где:
P = мощность (киловатт)
η = эффективность установки
Q = расход на выходе (метр 3 / с)
H = головка (метр)
На расход и головку влияют притоки пласта, характеристики хранения, конструктивные особенности установки и оборудования и ограничения потока, налагаемые ирригацией, минимальными выбросами в потоке или требованиями к управлению потоком.
Исторические суточные, сезонные, максимальные (наводнения) и минимальные (засушливые) потоки текут тщательно изучаются на этапах планирования новой разработки.
Возможности завода, энергетика и физические характеристики, такие как плотины и структуры водосбросов, оптимизируются с помощью сложных экономических исследований, в которых рассматриваются гидрологические данные, планируемая эксплуатация пласта, эксплуатационные характеристики оборудования завода, затраты на строительство, стоимость мощности и энергии и ставки дисконтирования, Расходы на подстанцию, передачу, телекоммуникации и средства дистанционного управления также являются важными соображениями в экономическом анализе. Если у завода есть возможности хранения, тогда социальные выгоды от борьбы с наводнениями могут быть включены в экономический анализ.
Еще одним важным соображением планирования является выбор количества и размера генерирующих агрегатов, установленных для достижения требуемой мощности и энергии завода, с учетом установленных удельных затрат, доступности агрегатов и эффективности на различных выходах мощности блока (Американское общество инженеров-механиков Hydro Power Технический комитет, 1996 год).
Группа турбинных генераторов гидроэлектростанций (ВИДЕО)
Ресурс: Руководство по энергетике от LL Grigsby (Купить эту книгу на Amazon)