อนุพันธ์ HPPs: คำอธิบาย หลักการทำงาน ตำแหน่งที่ใช้

2024 ผู้เขียน: Howard Calhoun | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2023-12-17 10:42

โครงสร้างทางอุทกวิทยาถูกนำมาใช้เพื่อผลิตพลังงานตั้งแต่สมัยโบราณ ทุกวันนี้ ทิศทางที่แยกจากกันของสถานีต้นทางก็ประสบความสำเร็จในการพัฒนาเช่นกัน โครงสร้างเหล่านี้เป็นโครงสร้างที่มีโครงสร้างพื้นฐานการระบายน้ำพิเศษที่ช่วยให้การควบคุมการไหลมีประสิทธิภาพมากขึ้นแม้ในสภาพทางภูมิศาสตร์ที่ยากลำบาก ในระดับพื้นฐาน การถอดรหัสของโรงไฟฟ้าพลังน้ำใช้ได้กับพวกเขา - โรงไฟฟ้าพลังน้ำ

ส่วนประกอบหลักของระบบอนุพันธ์

โครงสร้างพื้นฐานการทำงานของ HPP ประเภทนี้เกิดจากแหล่งน้ำและไฟฟ้า พื้นฐานของส่วนแรงดันน้ำประกอบด้วยท่อไอดี ช่องระบายน้ำ และถังเก็บน้ำ ระหว่างระบบน้ำเหล่านี้ น้ำจะถูกถ่ายโอนจากช่วงบนของแม่น้ำผ่านช่องทางเทียมไปยังอ่างเก็บน้ำ สำหรับสิ่งอำนวยความสะดวกด้านพลังงานซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของการผัน HPP พวกเขามักจะเป็นตัวแทนของท่อร้อยสายพิเศษที่รับประกันการไหลของกระแสไปยังอุปกรณ์รับในอาคารไฮดรอลิก

อุปกรณ์ของอาคารดังกล่าวที่มีกลไกที่สร้างพลังงานมีความสำคัญอย่างยิ่งในแง่ของการผลิตพลังงาน โดยเฉพาะอย่างยิ่งสิ่งเหล่านี้อาจเป็นกังหันไฮดรอลิกพร้อมหม้อแปลงรวมถึงอุปกรณ์ทางกลที่ทำหน้าที่เป็นผู้ใช้พลังงานขั้นสุดท้าย ในทั้งสองกรณี ส่วนหนึ่งของไฟฟ้าที่ผลิตได้จะถูกส่งไปยังบริการการทำงานของโครงสร้างพื้นฐานทั่วไป ซึ่งรวมถึงระบบควบคุมด้วยระบบอัตโนมัติ สวิตช์เกียร์ และระบบปิดฉุกเฉิน

ส่วนประกอบเสริมในโรงไฟฟ้าพลังน้ำผันแปร

ชิ้นส่วนโครงสร้างและโครงสร้างของสถานีกลุ่มนี้ได้รับการออกแบบเพื่อให้มีเงื่อนไขพื้นฐานสำหรับการทำงานของสิ่งอำนวยความสะดวกไฟฟ้าพลังน้ำที่ใช้งานได้ สิ่งเหล่านี้อาจเป็นท่อระบายน้ำ ถาด อุโมงค์ สิ่งอำนวยความสะดวกด้านการบริหาร ฯลฯ พื้นฐานประกอบด้วยโครงสร้างทางเทคนิคเนื่องจากการระบายน้ำจากแม่น้ำ ในระบบดังกล่าว มีการจัดโครงสร้างสำหรับการแยกน้ำด้วยจัมเปอร์และวาล์วควบคุมสิ่งกีดขวาง ตัวอย่างเช่น ในบาง HPP ผันมีโครงสร้างป้องกันปลาและทางเดินของปลา เนื่องจากปลาที่มีขนาดที่แน่นอนสามารถผ่านไปยังพื้นที่วางไข่ได้ เช่นเดียวกับในทิศทางตรงกันข้าม ในระหว่างการก่อสร้างสถานี โครงสร้างชั่วคราวยังใช้เพื่อให้ความสามารถทางเทคนิคและเงื่อนไขสำหรับกิจกรรมการก่อสร้าง การติดตั้ง และการซ่อมแซม

หลักการทำงานของสถานี

ต่างจากระบบเขื่อนทั่วไป ทางผันคือการสร้างช่องทางเทียมทั้งหมดที่มีทางเบี่ยง โหนดทำงานในรูปแบบของสาขาการระบายน้ำทิ้งส่วนหนึ่งของกระแสน้ำออกจากก้นแม่น้ำไปทางปลายน้ำ ยิ่งไปกว่านั้น ส่วนปลายน้ำไม่สามารถให้กำลังขับที่เพียงพอในสภาพธรรมชาติได้ตลอดเวลา ดังนั้น ปั๊มเพิ่มเติมมักจะเชื่อมต่อ - ตามกฎแล้วในระบบปิด สำหรับแนวทางกลไกการผลิตไฟฟ้า หลักการทำงานของโรงไฟฟ้าพลังน้ำผันแปรสอดคล้องกับโครงการเขื่อน ข้ามช่องระบายน้ำไหลไปยังเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังน้ำซึ่งกระแสไฟฟ้าจะถูกสร้างขึ้นเนื่องจากการทำงานทางกล อีกครั้ง พลังงานกลสามารถกำหนดเป้าหมายไปยังเป้าหมายสุดท้ายของการส่งน้ำได้ ซึ่งขึ้นอยู่กับจุดประสงค์ของสถานีแล้ว

ประเภทของ HPP ผัน

มีสัญญาณต่อไปนี้ของการจำแนกประเภทโรงไฟฟ้าพลังน้ำผันแปร:

• ตามอำนาจ. โรงไฟฟ้าต่ำสร้างพลังงานได้สูงถึง 30 MW ปานกลาง - สูงถึง 300 MW และกำลังสูง - สูงถึง 1,000 MW
• ด้วยแรงกด. เครื่องฉีดน้ำแรงดันต่ำให้แรงกดสูงสุด 30-50 ม., แรงดันปานกลาง - สูงสุด 100 ม. และกำลังแรงสูง - ตั้งแต่ 300 ม.
• ตามแบบ. โดยปกติแล้ว โรงไฟฟ้าพลังน้ำแบบอุโมงค์ปิดและโรงไฟฟ้าพลังน้ำแบบผันเปิดจะมีความแตกต่างกัน แต่ในทางปฏิบัติ มักพบระบบที่รวมระบบที่มีการรวมบางส่วนของโครงสร้างการปิดด้านบนเข้าไว้ด้วยกัน
• ความสูงของจัมเปอร์. พารามิเตอร์แต่ละตัวที่กำหนดไว้ในโปรเจ็กต์เอกสารอ้างอิงจากการศึกษาสถานที่ก่อสร้าง HPP อย่างไรก็ตาม ระบบช่องแคบ ชายฝั่ง และที่ราบน้ำท่วมถึงมีความโดดเด่นโดยพื้นฐาน สองเลย์เอาต์สุดท้ายต่างกันตรงที่พวกมันมี cofferdam สูงสุด ซึ่งออกแบบมาเพื่อบรรจุหรือไหลผ่านในกรณีที่ระดับน้ำสูงขึ้นอย่างไม่มีการควบคุม

พื้นที่สมัคร

โรงไฟฟ้าพลังน้ำประเภทนี้สามารถตอบสนองความต้องการที่หลากหลายของอุตสาหกรรมและเศรษฐกิจ การเลือกลักษณะเฉพาะสำหรับการก่อสร้างสิ่งอำนวยความสะดวกเฉพาะนั้นพิจารณาจากสภาพทางภูมิศาสตร์และภูมิอากาศในท้องถิ่นตลอดจนข้อกำหนดสำหรับแหล่งที่มาของการใช้พลังงาน HPP ผันใช้ที่ไหนในรัสเซีย ตามเนื้อผ้าจะมีการเลือกสถานที่ที่มีความลาดชันขนาดใหญ่ของการไหลของแม่น้ำหลังจากนั้นจะมีการสร้างเงื่อนไขเทียมสำหรับการสืบทอด ภูมิประเทศที่เป็นภูเขาและโดยเฉพาะอย่างยิ่งคอเคซัสเหนือนั้นถือว่าไม่ใช่ภูมิภาคที่ดีที่สุดสำหรับการจัดวางสิ่งอำนวยความสะดวกด้านพลังงานตามหลักการ แต่ที่นี่เป็นที่ที่ความจุหลักกระจุกตัวเนื่องจากสภาพที่เอื้ออำนวยสำหรับการสร้างระบบระบายน้ำตามธรรมชาติที่มีแรงกดดันสูง. นอกจากนี้ ในพื้นที่ที่มีภูมิประเทศที่ยากลำบาก โครงสร้างส่วนหนึ่งของโครงสร้างพื้นฐานไฟฟ้าพลังน้ำจะดำเนินการใต้ดิน โซลูชันนี้ไม่เพียงแต่ให้ประโยชน์เชิงโครงสร้างเท่านั้น แต่ยังให้ข้อได้เปรียบทางเศรษฐกิจด้วย บนคาบสมุทร Kola และใน Karelia มีการใช้โรงไฟฟ้าพลังน้ำแบบเปิดกลางภูเขา

สรุป

ในฐานะที่เป็นแหล่งพลังงานทดแทน โรงไฟฟ้าพลังน้ำแบบผันแปรมีข้อดีหลายประการ เหล่านี้เป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและมีพลังเพียงพอที่มีความสามารถช่วงเวลาเพื่อบรรลุประสิทธิภาพสูงสุด ในทางกลับกัน ปัญหาของการใช้ HPP นั้นเกิดจากความซับซ้อนของโครงสร้างและค่าบำรุงรักษาที่สูง นอกจากนี้ ข้อกำหนดที่เข้มงวดสำหรับที่ตั้งของโรงไฟฟ้าพลังน้ำผันแปรยังสร้างปัญหาด้านลอจิสติกส์เพิ่มเติมในการส่งไฟฟ้าในระยะทางไกล อย่างไรก็ตาม เรื่องนี้ แผนผังของโรงไฟฟ้าพลังน้ำดังกล่าวยังถือว่ามีแนวโน้มดี และในบางอุตสาหกรรมก็ถือว่าตนเป็นแบบอย่างที่ดีเยี่ยมสำหรับแหล่งพลังงานราคาถูกที่เชื่อถือได้