Halos lahat ay nauunawaan ang layunin ng hydroelectric power plants, ngunit iilan lamang ang mapagkakatiwalaang nauunawaan ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng hydroelectric power plants. Ang pangunahing misteryo para sa mga tao ay kung paano ang buong malaking dam na ito ay bumubuo ng enerhiya nang walang anumang panggatong. enerhiyang elektrikal. Pag-usapan natin ito.
Ano ang hydroelectric power station?
Ang isang hydroelectric power station ay isang kumplikadong kumplikadong binubuo ng iba't ibang mga istraktura at espesyal na kagamitan. Ang mga hydroelectric power plant ay itinayo sa mga ilog kung saan may patuloy na daloy ng tubig upang punan ang mga dam at reservoir. Ang ganitong mga istruktura (dam), na nilikha sa panahon ng pagtatayo ng isang hydroelectric power station, ay kinakailangan upang tumutok sa isang patuloy na daloy ng tubig, na na-convert sa elektrikal na enerhiya gamit ang mga espesyal na kagamitan para sa hydroelectric power station.
Dapat pansinin na ang pagpili ng lokasyon para sa pagtatayo ay may mahalagang papel sa mga tuntunin ng kahusayan ng isang hydroelectric power station. Dalawang kondisyon ang dapat naroroon: isang garantisadong hindi mauubos na supply ng tubig at isang mataas na anggulo
Prinsipyo ng pagpapatakbo ng hydroelectric power station
Ang pagpapatakbo ng isang hydroelectric power plant ay medyo simple. Ang mga itinayong haydroliko na istruktura ay nagbibigay ng isang matatag na presyon ng tubig na dumadaloy sa mga blades ng turbine. Ang presyur ang nagtutulak sa turbine, na nagiging dahilan upang paikutin nito ang mga generator. Ang huli ay bumubuo ng kuryente, na pagkatapos ay ihahatid sa mamimili sa pamamagitan ng mataas na boltahe na mga linya ng paghahatid.
Ang pangunahing kahirapan ng naturang istraktura ay ang pagtiyak ng patuloy na presyon ng tubig, na nakakamit sa pamamagitan ng paggawa ng isang dam. Salamat dito, ang isang malaking dami ng tubig ay puro sa isang lugar. Sa ilang mga kaso, ang natural na daloy ng tubig ay ginagamit, at kung minsan ang isang dam at diversion (natural na daloy) ay ginagamit nang magkasama.
Ang gusali mismo ay naglalaman ng mga kagamitan para sa mga hydroelectric power station, ang pangunahing gawain kung saan ay i-convert ang mekanikal na enerhiya ng paggalaw ng tubig sa elektrikal na enerhiya. Ang gawaing ito ay itinalaga sa generator. Ang mga karagdagang kagamitan ay ginagamit din upang kontrolin ang pagpapatakbo ng istasyon, mga kagamitan sa pamamahagi at mga istasyon ng transpormer.
Ang larawan sa ibaba ay nagpapakita ng isang schematic diagram ng isang hydroelectric power station.
Tulad ng nakikita mo, ang daloy ng tubig ay umiikot sa turbine ng generator, na bumubuo ng enerhiya, nagbibigay ito sa isang transpormer para sa conversion, pagkatapos nito ay dinadala kasama ang mga linya ng kuryente sa supplier.
kapangyarihan
Mayroong iba't ibang mga hydroelectric power plant, na maaaring hatiin ayon sa nabuong kapangyarihan:
- Napakalakas - na may henerasyon na higit sa 25 MW.
- Katamtaman - na may output hanggang 25 MW.
- Maliit - na may output hanggang 5 MW.
Mga teknolohiya
Tulad ng alam na natin, ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng mga hydroelectric power plant ay batay sa paggamit ng mekanikal na enerhiya ng bumabagsak na tubig, na kalaunan ay na-convert sa elektrikal na enerhiya gamit ang turbine at generator. Ang mga turbine mismo ay maaaring mai-install alinman sa dam o malapit dito. Sa ilang mga kaso, isang pipeline ang ginagamit kung saan ang tubig sa ibaba ng antas ng dam ay dumadaan sa ilalim ng mataas na presyon.
Mayroong ilang mga indicator ng kapangyarihan ng anumang hydroelectric power station: daloy ng tubig at hydrostatic pressure. Ang huling tagapagpahiwatig ay tinutukoy ng pagkakaiba sa taas sa pagitan ng mga panimulang punto at pagtatapos ng libreng pagbagsak ng tubig. Kapag lumilikha ng isang proyekto ng istasyon, ang buong disenyo ay batay sa isa sa mga tagapagpahiwatig na ito.
Ang mga teknolohiyang kilala ngayon para sa produksyon ng kuryente ay ginagawang posible na makakuha ng mataas na kahusayan kapag nagko-convert ng mekanikal na enerhiya sa elektrikal na enerhiya. Minsan ito ay ilang beses na mas mataas kaysa sa mga katulad na tagapagpahiwatig ng mga thermal power plant. Ang ganitong mataas na kahusayan ay nakakamit dahil sa mga kagamitan na ginagamit sa hydroelectric power station. Ito ay maaasahan at medyo madaling gamitin. Bukod dito, dahil sa kakulangan ng gasolina at paglabas malaking dami thermal energy, ang buhay ng serbisyo ng naturang kagamitan ay medyo mahaba. Ang mga pagkasira ay napakabihirang dito. Ito ay pinaniniwalaan na ang pinakamababang buhay ng serbisyo ng mga generator set at istruktura sa pangkalahatan ay halos 50 taon. Bagaman sa katunayan, kahit na ngayon ang mga hydroelectric power plant na itinayo noong thirties ng huling siglo ay matagumpay na gumagana.
Mga istasyon ng hydroelectric power ng Russia
Ngayon, may humigit-kumulang 100 hydroelectric power plant na tumatakbo sa Russia. Siyempre, iba-iba ang kanilang kapangyarihan, at karamihan sa kanila ay mga istasyon na may naka-install na kapasidad na hanggang 10 MW. Mayroon ding mga istasyon tulad ng Pirogovskaya o Akulovskaya, na inilagay sa operasyon noong 1937, at ang kanilang kapangyarihan ay 0.28 MW lamang.
Ang pinakamalaking ay ang Sayano-Shushenskaya at Krasnoyarsk hydroelectric power station na may kapasidad na 6,400 at 6,000 MW, ayon sa pagkakabanggit. Sinusundan ito ng mga istasyon:
- Bratskaya (4500 MW).
- Ust-Ilimsk hydroelectric power station (3840).
- Bochuganskaya (2997 MW).
- Volzhskaya (2660 MW).
- Zhigulevskaya (2450 MW).
Sa kabila ng malaking bilang ng mga naturang istasyon, gumagawa lamang sila ng 47,700 MW, na katumbas ng 20% ng kabuuang dami ng lahat ng enerhiya na ginawa sa Russia.
Sa wakas
Ngayon ay naiintindihan mo na ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng mga hydroelectric power plant, na nagko-convert ng mekanikal na tubig sa elektrikal na tubig. Sa kabila ng medyo simpleng ideya ng pagbuo ng enerhiya, ang isang kumplikadong kagamitan at mga bagong teknolohiya ay ginagawang kumplikado ang mga istruktura. Gayunpaman, kung ihahambing ang mga ito ay talagang primitive.
Mula noong sinaunang panahon, ginagamit ng mga tao ang puwersang nagtutulak ng tubig. Dinidikdik nila ang harina sa mga gilingan, na ang mga gulong nito ay itinutulak ng mga agos ng tubig, nagpapalutang ng mabibigat na puno sa ibaba ng agos, at karaniwang gumagamit ng hydropower upang malutas ang iba't ibang mga problema, kabilang ang mga pang-industriya.
Ang unang hydroelectric power stations
Sa pagtatapos ng ika-19 na siglo, sa simula ng electrification ng mga lungsod, ang mga hydroelectric power plant ay nagsimulang makakuha ng katanyagan nang husto sa mundo. Noong 1878, ang unang hydroelectric power station sa mundo ay lumitaw sa England, na pagkatapos ay nagpapagana lamang ng isang arc lamp sa art gallery ng imbentor na si William Armstrong... At noong 1889, mayroon nang 200 hydroelectric power station sa United States lamang.
Isa sa pinakamahalagang hakbang sa pagpapaunlad ng hydropower ay ang pagtatayo ng Hoover Dam sa Estados Unidos noong 1930s. Tulad ng para sa Russia, narito na noong 1892, sa Rudny Altai sa Berezovka River, ang unang four-turbine hydroelectric power station na may kapasidad na 200 kW ay itinayo, na idinisenyo upang magbigay ng kuryente para sa mine drainage ng Zyryanovsky mine. Kaya, sa pag-unlad ng kuryente ng sangkatauhan, ang mga hydroelectric power station ay minarkahan ang mabilis na bilis ng pag-unlad ng industriya.
Ngayon, ang mga modernong hydroelectric power plant ay malalaking istruktura na may mga gigawatt na naka-install na kapasidad. Gayunpaman, ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng anumang hydroelectric power station ay nananatiling, sa kabuuan, medyo simple, at halos ganap na pareho sa lahat ng dako. Ang presyon ng tubig na nakadirekta sa mga blades ng hydraulic turbine ay nagiging sanhi ng pag-ikot nito, at ang hydraulic turbine, naman, na konektado sa generator, ay umiikot sa generator. Ang generator ay gumagawa ng kuryente, na...
Sa silid ng turbine ng hydroelectric power station, ang mga hydraulic unit ay naka-install na nagko-convert ng enerhiya ng daloy ng tubig sa elektrikal na enerhiya, at lahat ng kinakailangang switchgear, pati na rin ang mga control at monitoring device para sa pagpapatakbo ng hydroelectric power station, ay matatagpuan. direkta sa gusali ng hydroelectric power station.
Ang kapangyarihan ng isang hydroelectric power plant ay nakasalalay sa dami at presyon ng tubig na dumadaan sa mga turbine. Nakukuha ang direktang presyon dahil sa direksyong paggalaw ng daloy ng tubig. Ito ay maaaring tubig na naipon sa dam, kapag ang isang dam ay itinayo sa isang tiyak na lugar sa ilog, o ang presyon ay nakuha dahil sa paglihis ng daloy - ito ay kapag ang tubig ay inililihis mula sa ilog sa pamamagitan ng isang espesyal na lagusan o kanal. Kaya, ang mga hydroelectric power plant ay maaaring maging dam, diversion at dam-diversion.
Ang pinakakaraniwang dam hydroelectric power plant ay nakabatay sa isang dam na humaharang sa ilog. Sa likod ng dam, ang tubig ay tumataas at nag-iipon, na lumilikha ng isang uri ng haligi ng tubig na nagbibigay ng presyon at presyon. Kung mas mataas ang dam, mas malakas ang presyon. Ang pinakamataas na dam sa mundo ay may taas na 305 metro, ito ang dam sa 3.6 GW Jinping Hydroelectric Power Station sa Yalongjiang River sa kanlurang bahagi ng Sichuan Province sa Southwest China.
Ang mga hydroelectric power station na gumagamit ng enerhiya ng tubig ay may dalawang uri. Kung ang ilog ay walang malaking pagkahulog, ngunit medyo mataas sa tubig, pagkatapos ay sa tulong ng isang dam na humaharang sa ilog, isang sapat na pagkakaiba sa mga antas ng tubig ay nalikha.
Ang isang reservoir ay nabuo sa itaas ng dam, na tinitiyak ang pare-parehong operasyon ng istasyon sa buong taon. Sa baybayin sa ibaba ng dam, malapit dito, ang isang turbine ng tubig ay naka-install, na konektado sa isang electric generator (istasyon ng dam). Kung ang ilog ay navigable, pagkatapos ay isang kandado ay ginawa sa kabaligtaran pampang upang payagan ang mga barko sa pamamagitan ng.
Kung ang ilog ay hindi masyadong mataas sa tubig, ngunit may malaking pagkahulog at mabilis na agos (halimbawa, mga ilog ng bundok), kung gayon ang bahagi ng tubig ay inililihis sa isang espesyal na kanal, na may mas mababang slope kaysa sa ilog. Ang kanal na ito kung minsan ay may haba na ilang kilometro. Kung minsan, pinipilit tayo ng mga kondisyon ng lupain na palitan ang channel ng isang tunnel (para sa malalakas na istasyon). Lumilikha ito ng makabuluhang pagkakaiba sa antas sa pagitan ng labasan ng kanal at sa ibabang bahagi ng ilog.
Sa dulo ng channel, ang tubig ay pumapasok sa isang matarik na hilig na tubo, sa ibabang dulo kung saan matatagpuan ang isang hydraulic turbine na may generator. Dahil sa makabuluhang pagkakaiba sa mga antas, ang tubig ay nakakakuha ng mataas na kinetic energy, na sapat upang mapangyari ang istasyon (mga diversion station).
Ang mga nasabing istasyon ay maaaring magkaroon ng mas malaking kapangyarihan at nabibilang sa kategorya ng mga rehiyonal na planta ng kuryente (tingnan ang -). Sa pinakamaliit na istasyon, ang turbine ay minsan ay pinapalitan ng hindi gaanong mahusay, mas murang gulong ng tubig.
Mga uri ng hydroelectric power station at ang kanilang mga device
Bilang karagdagan sa dam, ang hydroelectric power plant ay may kasamang gusali at switchgear. Ang pangunahing kagamitan ng hydroelectric power station ay matatagpuan sa gusali; Bilang karagdagan sa dam at gusali, ang hydroelectric power station ay maaaring may mga kandado, spillway, mga daanan ng isda at ship lift.
Ang bawat hydroelectric power station ay isang natatanging istraktura, samakatuwid ang pangunahing natatanging tampok ng hydroelectric power station mula sa iba pang mga uri ng pang-industriyang power plant ay ang kanilang sariling katangian. Sa pamamagitan ng paraan, ang pinakamalaking reservoir sa mundo ay matatagpuan sa Ghana, ang Akosombo reservoir sa Volta River. Sinasakop nito ang 8,500 square kilometers, na 3.6% ng lugar ng buong bansa.
Kung mayroong isang makabuluhang slope sa tabi ng kama ng ilog, pagkatapos ay itatayo ang isang diversion hydroelectric power station. Hindi na kailangang magtayo ng isang malaking imbakan ng dam sa halip, ang tubig ay idinidirekta lamang sa pamamagitan ng mga espesyal na itinayong mga channel ng tubig o mga lagusan nang direkta sa gusali ng power plant.
Minsan, sa mga diversion hydroelectric power station, ang maliliit na pang-araw-araw na regulation pool ay naka-install, na ginagawang posible na kontrolin ang presyon at sa gayon ay maimpluwensyahan ang dami ng kuryenteng nabuo depende sa load sa power grid.
Ang mga pumped storage power plant (PSPP) ay isang espesyal na uri ng hydroelectric power station. Dito, ang istasyon mismo ay idinisenyo upang pakinisin ang pang-araw-araw na pagbabagu-bago at peak load sa power supply, at sa gayon ay mapataas ang pagiging maaasahan ng power grid.
Ang nasabing istasyon ay may kakayahang mag-operate pareho sa generator mode at sa storage mode, kapag nagbobomba ng tubig sa itaas na pool mula sa lower pool. Ang pool, sa kontekstong ito, ay isang pool-type na bagay na bahagi ng isang reservoir at katabi ng isang hydroelectric power station. Ang itaas na pool ay matatagpuan sa itaas ng agos, ang mas mababang pool ay matatagpuan sa ibaba ng agos.
Ang isang halimbawa ng pumped storage power plant ay ang Taum Sauk reservoir sa Missouri, na itinayo 80 kilometro mula sa Mississippi, na may kapasidad na 5.55 bilyong litro, na nagpapahintulot sa power system na magbigay ng peak power na 440 MW.
Ang pag-asam ng mga kakulangan at ang mataas na halaga ng mga mapagkukunan ng enerhiya ng mineral ay nagpipilit sa amin na bigyang pansin ang mga nababagong mapagkukunan ng enerhiya. Ang pinaka-epektibo sa kanila ngayon ay hydropower. Iniipon ito ng mga modernong hydroelectric power plant at ginagawang kuryente, na nagbibigay ng mababang halaga sa bawat kilowatt at mataas na kuryente.
Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang hydroelectric power station ay ang paggamit ng puwersa ng pagbagsak ng tubig upang paikutin ang baras ng isang electric generator. Ang presyon ng tubig ay inilalapat sa mga blades ng turbine, na nagpapaikot sa rotor. Ang electric current mula sa generator ay ibinibigay sa mga transformer, equalized, ipinadala sa mga istasyon ng pamamahagi at mula doon sa pamamagitan ng mga linya ng kuryente hanggang sa end consumer. Ang produksyon ng enerhiya ay direktang nakasalalay sa presyon ng tubig sa hydroelectric power station, ang bilang at uri ng mga turbine na naka-install.
Ang isang likas na pagkakaiba sa mga taas sa mga ilog, na magbibigay ng kinakailangang presyon, ay halos hindi matatagpuan sa kalikasan. Samakatuwid, ang pinakamahirap na gawain sa pagtatayo ng isang istraktura ay ang pagtatayo ng mga istruktura ng presyon. Depende sa kanilang uri, ang mga hydroelectric power station ay inuri:
Ang mga pumped storage power plant ay itinayo kapag kinakailangan upang mabayaran ang matalim na pagtaas sa pagkonsumo ng enerhiya sa mga oras ng kasiyahan. Ang pagkakaroon ng isang hydraulic accumulator ay nagbibigay-daan sa iyo upang makamit ang pinakamataas na kahusayan sa ilang mga sandali, at kapag hindi ito kinakailangan, ilipat ang istasyon sa pump mode at imbakan ng tubig. Kasabay nito, ito ay nagpapatakbo mula sa sarili nitong kuryente na nakuha sa generator mode.
Mga tampok ng konstruksiyon at pagpapatakbo
Ang pagpili ng isang partikular na pagbabago ng isang hydroelectric power station ay tinutukoy ng mga katangian ng lupain at ang tinantyang kahusayan ng daloy ng ilog. Ang pangkalahatang pamamaraan ng lahat ng uri ay kinakailangang kasama ang mga debris collection grids sa mga pagbubukas ng inlet, isang command at control center, isang platform para sa pagseserbisyo ng mga de-koryenteng kagamitan at mga transformer na nagko-convert ng nabuong kuryente sa 220 V o iba pang kinakailangang pamantayan ng boltahe.
Upang makagawa ng isang hydroelectric power station generator, ginagamit ang mga karaniwang standardized na elemento. Ang lahat ng kagamitan ay lumalaban sa pagsusuot, may mahabang buhay ng serbisyo at kaunting mga kinakailangan sa pagpapanatili. Ngunit sa pangkalahatan, ang disenyo ng bawat istasyon ay natatangi. Ang isang disenyo na nakatali sa isang partikular na heograpikal na lugar ay hindi maaaring ulitin, tulad ng imposibleng makahanap ng dalawang magkaparehong kondisyon ng river basin.
Nang maunawaan kung paano gumagana ang isang hydroelectric power plant, maaari nating bumalangkas ang mga pakinabang nito kaugnay ng mga thermal power plant at nuclear power plant:
- ang tubig ay isang nababagong at malinis na mapagkukunan ng enerhiya;
- mataas na kahusayan;
- walang gastos sa gasolina;
- pagbawas sa mga gastos sa pagpapanatili at tauhan;
- mababang panganib ng mga aksidente.
Ang dahilan kung bakit ang hydroelectric power generation ay bumubuo lamang ng halos 20% ng produksyon ng kuryente sa mundo ay dahil sa hindi maibabalik na epekto sa ecosystem sa kahabaan ng buong ilog at ang patubig ng mga nakapaligid na lugar. Ang laki ng buong hydroelectric complex, kabilang ang reservoir, ay umaabot sa daan-daang libong ektarya. Wala pa ring maaasahang mga pamamaraan para sa komprehensibong pagtatasa ng sukat ng naturang impluwensya.
Mga teknikal na nuances
Ang mga hydroelectric power plant ay naabot ang kanilang kapasidad sa disenyo nang mas mabilis kaysa sa ibang mga power plant. Dahil sa ang katunayan na ang natural na presyon ng tubig ay hindi pare-pareho, ang mga istruktura na walang mga mekanismo ng kompensasyon ay gumagawa ng iba't ibang produktibo. Nakaugalian na kunin ang naka-install na kapangyarihan ng lahat ng mga generator nito bilang pangunahing katangian para sa mga hydroelectric power plant. Depende sa ito, nakikilala nila:
- naka-install na kapasidad na higit sa 1000 MW;
- mula 100 hanggang 1000 MW;
- mula 10 hanggang 100 MW;
- hanggang 10 MW.
Batay sa taas ng daloy ng presyon, ang mga hydroelectric power station ay nahahati sa:
- mataas na presyon - higit sa 60 m;
- medium-pressure - mula sa 25 m;
- mababang presyon - mula 3 hanggang 25 m.
Ang pagpili ng uri ng turbine ay depende sa lakas ng daloy. Sa mga high-pressure hydroelectric power plant, ginagamit ang isang bucket, non-submersible na disenyo. Ang tubig ay ibinibigay dito sa pamamagitan ng isang malakas na jet mula sa mga nozzle at itinutulak ang mga balde. Sa mas mababang presyon, ginagamit ang mga radial-axial o rotary-blade device. Ang mga ito ay ganap na nahuhulog sa isang lalagyan ng tubig, may ibang axis tilt, istraktura at bilang ng mga blades, at dahil sa kanilang disenyo, sila ay umiikot na may mababang puwersa. Ang mga turbine chamber ay gawa sa bakal o reinforced concrete. Ang gusali na may mga de-koryenteng kagamitan ay maaaring matatagpuan nang direkta sa loob ng dam, sa tabi nito o, sa kaso ng isang uri ng diversion, malayo sa pinagmumulan ng tubig. Kasama sa mga istruktura ng hydroelectric power station ang mga kandado para sa mga barko, mga daanan ng isda, mga spillway, at mga diversion ng irigasyon, sa kondisyon na ang mga naturang karagdagan ay kinakailangan upang mapanatili ang isang umiiral na transportasyon, agrikultura o ecosystem sa floodplain.
Ang Sayano-Shushenskaya hydroelectric power station (SSHHPP) ay ang pinakamalaking sa Russia, na matatagpuan sa Yenisei River, sa pagitan ng Krasnoyarsk Territory at Khakassia. Ang pagtatayo ng istasyon ay nagsimula noong 1963. Ang unang hydraulic unit ay inilunsad noong Disyembre 1978. Ang pagtatayo ng hydroelectric power station ay natapos lamang noong 2000. Pagkalipas ng siyam na taon, isang aksidente ang naganap sa istasyon: pagkatapos ay nabigo ang hydraulic unit No. 2 at itinapon mula sa lugar nito sa pamamagitan ng presyon ng tubig. Ang machine room at mga technical room sa ilalim ay binaha, na ikinasawi ng 75 katao. Habang itinatag ang komisyon sa kalaunan, ang sanhi ng aksidente ay nasusuot sa mga mounting pin ng turbine cover. Ang kumpanya ng RusHydro ay gumastos ng 41 bilyong rubles sa pagpapanumbalik at komprehensibong modernisasyon ng istasyon. Ngayon ay halos tapos na ang gawain. Nalaman ng Nayon kung paano gumagana ang istasyon.
Sayano-Shushenskaya HPP
Pinakamalaking hydroelectric power station
sa Russia
taon ng pundasyon: 1963
lokasyon: nayon ng Cheryomushki, Khakassia
bilang ng mga empleyado: 580 tao
Ang reservoir ng Sayano-Shushenskoye ay nabuo sa pamamagitan ng isang hydroelectric dam. Ang dami nito ay 31 kubiko kilometro. Ang dam na ito ay ang pinakamataas na arch-gravity dam sa mundo, ang taas nito ay 245 metro. Ang haba ng tagaytay ay 1,074 metro, ang lapad ng base ay 105 metro.
Mula sa reservoir, ang tubig ay dumadaloy sa mga conduit. Ang bawat conduit ay may diameter na 7.5 metro. Humigit-kumulang labing isang libong iba't ibang mga sensor ang naka-install sa katawan ng dam, na sinusubaybayan ang kondisyon ng istraktura.
Ang tubig ay dumadaloy mula sa mga conduit patungo sa mga turbine. Salamat sa kanilang pag-ikot, ang mga generator ay naka-set sa paggalaw, na bumubuo ng kuryente.
Central control panel. Ang utak ng istasyon, kung saan dalawang tao lang ang kumokontrol sa trabaho nito.
Sampung hydroelectric units ang naka-install sa SshHPP building, bawat isa ay may kapasidad na 640 megawatts. Kaya, ang kabuuang kapasidad ng istasyon ay 6,400 megawatts, na siyang pinakamalaking planta ng kuryente sa Russia. Ang bawat isa sa sampung hydraulic unit ng SSHHPP ay maaaring makapasa ng 350 cubic meters ng tubig kada segundo.
Ang gawaing pagpapanumbalik sa silid ng turbine ng Sayano-Shushenskaya HPP ay nakumpleto na ngayon, ang huling hydraulic unit ay naibabalik, at ang pagtatapos ng trabaho ay isinasagawa.
Ang kagamitan sa mas mababang antas ng turbine hall ay ganap ding na-update.
Paglabas sa mga turbine, kumukulo ang tubig sa ibaba ng agos at bumubuo ng mga whirlpool.
Ang operational spillway ay ginagamit sa panahon ng matinding baha at maaaring dumaan ng hanggang 13 thousand cubic meters ng tubig kada segundo.
Dati, ang kasalukuyang mula sa istasyon ay ibinibigay sa isang bukas na switchgear, na ngayon ay binubuwag.
Ngayon ang mga function nito ay ginagampanan ng isang kumpletong gas-insulated switchgear na matatagpuan sa isang maliit na nakapaloob na silid. Ito ay mas maaasahan at ligtas, at nangangailangan ng mas mababang gastos sa pagpapanatili. Naglalaman ito ng 19 na mga cell, bawat isa ay naglalaman ng mga switch, disconnectors, grounding switch, kasalukuyang at boltahe na pagsukat ng mga transformer, pati na rin ang isang control cabinet. Ang mga cell node ay naglalaman ng SF6 gas. Ito ay isang mabigat na gas at isang napakahusay na insulator.
Gumagawa ang istasyon ng average na 23.5 bilyong kilowatt-hours ng kuryente kada taon. Ang kapasidad ng disenyo ay 6,400 megawatts. Ang pangunahing mga mamimili ay ang Sayan at Khakass aluminum smelters, mga negosyo ng Krasnoyarsk Territory at Rehiyon ng Kemerovo. Bilang karagdagan, ang istasyon ay ang regulator para sa buong sistema ng enerhiya ng Siberia.
Mga larawan: Ivan Gushchin
Mga Tampok ng HPP Ang halaga ng kuryente sa mga HPP ng Russia ay higit sa dalawang beses na mas mababa kaysa sa mga thermal power plant; Ang mga hydroelectric generator ay maaaring i-on at i-off nang medyo mabilis depende sa pagkonsumo ng enerhiya; Ginagamit ang renewable energy source; Makabuluhang hindi gaanong epekto sa kapaligiran ng hangin kaysa sa iba pang mga uri ng power plant. Ang pagtatayo ng hydroelectric power plant ay karaniwang mas masinsinang kapital; Kadalasan ang mga mahusay na hydroelectric power plant ay mas malayo sa mga mamimili; Ang mga reservoir ay madalas na sumasakop sa malalaking lugar; Kadalasang binabago ng mga dam ang kalikasan ng mga pangisdaan sa pamamagitan ng pagharang sa pagdaan ng mga migratoryong isda sa mga lugar ng pangingitlog, ngunit madalas itong nakakatulong sa pagdami ng stock ng isda sa reservoir mismo at sa pagpapatupad ng pagsasaka ng isda.
Mga uri ng hydroelectric power station Mga hydroelectric power station (HPP): Dam hydroelectric power station; Run-of-river hydroelectric power plants; Mga istasyon ng hydroelectric na nakabatay sa dam; Diversion hydroelectric power stations; Pumped storage power plants; Tidal power plant; Mga halaman ng kuryente at alon ng dagat.
Run-of-river hydroelectric power station (RusGES) Run-of-the-river hydroelectric power station (RusGES) ay tumutukoy sa dam-free hydroelectric power plant na matatagpuan sa patag na mataas na tubig na ilog, sa makitid na compressed valley, sa mga ilog ng bundok , pati na rin sa mabilis na agos ng mga dagat at karagatan.
Pumped storage power plants (PSPP) Ang mga pumped storage power plant ay ginagamit upang i-level out ang pang-araw-araw na heterogeneity ng iskedyul ng pagkarga ng kuryente. Sa mga oras na low-load, ang pumped storage power plant, na kumukonsumo ng kuryente, ay nagbobomba ng tubig mula sa isang mas mababang reservoir patungo sa isang upper reservoir, at sa mga oras ng pagtaas ng load sa power system, gumagamit ito ng nakaimbak na tubig upang makabuo ng peak energy.
Tidal power plant (TPP) Ang tidal power plant ay gumagamit ng enerhiya ng tides. Ang mga tidal power plant ay itinayo sa baybayin ng mga dagat, kung saan binabago ng mga puwersa ng grabidad ng Buwan at Araw ang antas ng tubig dalawang beses sa isang araw. Ang pagbabagu-bago ng lebel ng tubig malapit sa baybayin ay maaaring umabot ng 13 metro.
Wave power plants Upang makagawa ng kuryente, dalawang pangunahing katangian ng mga alon ang ginagamit: kinetic energy at surface rolling energy. Ang mga salik na ito ang sinusubukang gamitin sa pagtatayo ng mga wave power plant. Scheme ng pagpapatakbo ng wave hydroelectric power stations
Prinsipyo ng operasyon Pangkalahatang prinsipyo trabaho: ang mga hydroelectric power plant ay nagko-convert ng kinetic energy ng bumabagsak na tubig sa mekanikal na enerhiya ng turbine rotation, at ang turbine ay nagpapaikot ng electric machine current generator. Ang kinakailangang presyon ng tubig ay nabuo sa pamamagitan ng pagtatayo ng isang dam, at bilang isang resulta ng konsentrasyon ng ilog sa isang tiyak na lugar, o sa pamamagitan ng paglihis ng natural na daloy ng tubig. Ang isang chain ng hydraulic structures ay nagbibigay ng kinakailangang presyon ng tubig na dumadaloy sa mga blades ng isang hydraulic turbine, na nagtutulak sa mga generator na gumagawa ng kuryente. Ang lahat ng power equipment ay direktang matatagpuan sa hydroelectric power station building mismo. Depende sa layunin, mayroon itong sariling tiyak na dibisyon. Ang mga hydraulic unit ay matatagpuan sa silid ng makina (binabago nila ang enerhiya ng daloy ng tubig sa elektrikal na enerhiya). Mayroon ding lahat ng uri ng karagdagang kagamitan, control at monitoring device para sa pagpapatakbo ng mga hydroelectric power station, isang istasyon ng transpormer, switchgears at marami pang iba.
Kapangyarihan ng mga hydroelectric na istasyon ng kuryente Ang mga hydroelectric na istasyon ay nahahati depende sa kapangyarihang nabuo: ang mga malalakas ay gumagawa mula 25 MW hanggang 250 MW at mas mataas; average hanggang 25 MW; maliliit na hydroelectric power plant hanggang 5 MW. Ang kapangyarihan ng isang hydroelectric power station ay direktang nakasalalay sa presyon ng tubig, gayundin sa kahusayan ng generator na ginamit. Dahil sa katotohanan na, ayon sa mga natural na batas, ang antas ng tubig ay patuloy na nagbabago, depende sa panahon, pati na rin para sa maraming iba pang mga kadahilanan, kaugalian na kumuha ng cyclic power bilang isang pagpapahayag ng kapangyarihan ng isang hydroelectric station. . Halimbawa, mayroong taunang, buwanan, lingguhan o araw-araw na mga siklo ng pagpapatakbo ng isang hydroelectric power station. Ang mga hydroelectric power plant ay nahahati din depende sa pinakamataas na paggamit ng presyon ng tubig: mataas na presyon na higit sa 60 m; medium-pressure mula sa 25 m; mababang presyon mula 3 hanggang 25 m.
Mga uri ng turbine Depende sa presyon ng tubig, iba't ibang uri ng turbine ang ginagamit sa mga hydroelectric power plant: Para sa mga high-pressure, bucket at radial-axial turbine na may mga metal spiral chamber Sa medium-pressure hydroelectric power station, rotary-blade at radial-. ang mga axial turbine ay naka-install, sa mga low-pressure na rotary-blade turbine sa reinforced concrete chambers. Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng lahat ng uri ng turbine ay magkatulad. Ang mga turbin ay naiiba sa ilang mga paraan teknikal na katangian, pati na rin ang mga bakal o reinforced concrete chamber, at idinisenyo para sa iba't ibang presyon ng tubig.
Pangalan Power, W Average na taunang output, bilyon kWh May-ari Geography Sayano-Shushenskaya HPP 0.00 (6.40) 23.50 JSC Rus Hydror. Yenisei, Sayanogorsk Krasnoyarsk HPP6,0020,40JSC "Krasnoyarsk HPP"r. Yenisei, Divnogorsk Bratsk HPP4,5222,60OJSC Irkutskenergo, RFFI. Angara, Bratsk Ust-Ilimskaya HPP 3.8421.70 JSC Irkutskenergo, RFFI. Angara, Ust-Ilimsk Boguchanskaya HPP3.0017.60 JSC "Boguchanskaya HPP", JSC Rus Hydro r. Angara, Kodinsk Volzhskaya HPP2,5512,30 JSC Rus Hydror. Volga, Volzhsky Zhigulevskaya HPP2.3210.50 JSC Rus Hydror. Volga, Zhigulevsk Bureyskaya HPP2,017,10 JSC Rus Hydror. Bureya, nayon Talakan Cheboksary HPP1,403,31JSC Rus Hydror. Volga, Novocheboksarsk Saratov HPP1,275,35JSC Rus Hydror. Volga, Balakovo Sa kabuuan, mayroong 102 hydroelectric power station na tumatakbo sa Russia na may kapasidad na higit sa 100 MW. Mga malalaking aksidente sa mga hydroelectric power station Noong Oktubre 9, 1963, isa sa pinakamalaking hydrotechnical na aksidente ang naganap sa Vajont dam sa hilagang Italya. Noong Setyembre 12, 2007, isang malaking sunog ang naganap sa isa sa mga transformer sa Novosibirsk Hydroelectric Power Station dahil sa isang short circuit at, bilang isang resulta, ang bitumen at transformer casing ay nasunog. Noong Agosto 3, 2009, isang sunog ang naganap sa boltahe na transpormer ng 200 kV open switchgear sa Bureyskaya HPP. Noong Agosto 16, 2009, nagkaroon ng sunog sa mini-awtomatikong palitan ng telepono ng Bratsk hydroelectric power station, pagkabigo ng komunikasyon at telemetry equipment ng hydroelectric power station (ang Bratsk hydroelectric power station ay isa sa tatlong pinakamalaking hydroelectric power mga istasyon sa Russia). Noong Agosto 17, 2009, nagkaroon ng malaking aksidente sa Sayano-Shushenskaya HPP (ang Sayano-Shushenskaya HPP ay ang pinakamalakas na planta ng kuryente sa Russia).
