HPP های مشتق: شرح، اصل عملیات، محل استفاده از آنها

2024 نویسنده: Howard Calhoun | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2023-12-17 10:25

ساختارهای هیدروتکنیکی از زمان های قدیم برای تولید انرژی استفاده می شده است. امروزه، جهت جداگانه ای از ایستگاه های مشتق نیز با موفقیت در حال توسعه است. اینها ساختارهایی هستند که با زیرساخت زهکشی ویژه مشخص می شوند که امکان کنترل موثر جریان را حتی در شرایط سخت جغرافیایی فراهم می کند. در سطح پایه، رمزگشایی نیروگاه برق آبی برای آنها قابل اجرا است - یک نیروگاه هیدرولوژیکی.

اجزای اصلی سیستم های اشتقاقی

زیرساخت عملکردی این نوع نیروگاه ها را تاسیسات آب و برق تشکیل می دهد. اساس قسمت فشار آب از ورودی ها، سرریزها و مخازن ذخیره سازی تشکیل شده است. بین این هیدروسیستم ها، آب از محدوده بالایی رودخانه ها از طریق کانال های مصنوعی به مخازن منتقل می شود. در مورد تأسیسات انرژی به عنوان بخشی از HPPهای انحرافی، آنها اغلب توسط آنها نشان داده می شوندمجراهای ویژه ای که جریان جریان به تجهیزات گیرنده در ساختمان های هیدرولیک را تضمین می کند.

تجهیز چنین ساختمان هایی با مکانیسم های تولید انرژی از نظر تولید انرژی از اهمیت اساسی برخوردار است. به طور خاص، اینها می توانند توربین های هیدرولیک با ترانسفورماتور و همچنین تجهیزات مکانیکی باشند که به عنوان مصرف کننده نهایی انرژی عمل می کنند. در هر دو مورد، بخشی از برق تولید شده برای خدمات رسانی به عملیات زیرساخت مشترک ارسال می شود که شامل سیستم های کنترل با اتوماسیون، تابلو برق و سیستم های خاموش شدن اضطراری است.

اجزای کمکی در نیروگاه های آبی انحرافی

این گروه از قطعات و سازه های سازه ای ایستگاه به منظور فراهم کردن شرایط اولیه برای بهره برداری از تاسیسات کاربردی برق آبی طراحی شده است. اینها می توانند کانال های فاضلاب، سینی ها، تونل ها، امکانات اداری و غیره باشند. اساس از ساختارهای فنی تشکیل شده است که به دلیل آن زهکشی از رودخانه رخ می دهد. در چنین سیستمی سازه هایی برای آبگیری با جامپرها و شیرهای کنترل بازدار پیش بینی شده است. به عنوان مثال، در برخی از نیروگاه های انحرافی، ساختارهای حفاظت از ماهی و گذرگاه ماهی وجود دارد که به لطف آنها، ماهیان با اندازه معین می توانند به مناطق تخم ریزی و همچنین در جهت مخالف منتقل شوند. در طول دوره ساخت و ساز ایستگاه، از سازه های موقت نیز برای فراهم کردن قابلیت ها و شرایط فنی برای فعالیت های ساخت، نصب و تعمیر استفاده می شود.

اصل عملکرد ایستگاه

بر خلاف سیستم سدسازی کلاسیک، انحراف شامل ایجاد یک کانال کاملا مصنوعی با جریان منحرف شده است. گره کاری به صورت شاخه زهکشی بخشی از نهر را از بستر رودخانه به سمت پایین دست پرتاب می کند. علاوه بر این، بخش پایین دست همیشه قادر به تامین نیروی سر کافی در شرایط طبیعی نیست، بنابراین پمپ های اضافی اغلب متصل می شوند - به عنوان یک قاعده، در سیستم های بسته. با توجه به رویکردهای مکانیک تولید برق، اصل عملکرد یک نیروگاه برق آبی انحرافی با یک طرح سد مطابقت دارد. با دور زدن کانال زهکشی، جریان به سمت ژنراتورهای آبی هدایت می شود، جایی که به دلیل کار مکانیکی، جریان تولید می شود. دوباره، انرژی مکانیکی را می توان در هدف نهایی تحویل آب هدف قرار داد - این از قبل به هدف ایستگاه بستگی دارد.

انواع نیروگاه های انحرافی

علائم زیر برای طبقه بندی نیروگاه های آبی انحرافی وجود دارد:

• با قدرت. نیروگاه های کم انرژی تا 30 مگاوات، متوسط تا 300 مگاوات و نیروگاه های پرقدرت تا 1000 مگاوات انرژی تولید می کنند.
• با نیروی فشار. فشار پایین تا 30-50 متر، متوسط - تا 100 متر، و پرقدرت - از 300 متر نیروی سر ایجاد می کنند.
• بر اساس طراحی. معمولاً نیروگاه‌های برق آبی تونل بسته و انحراف نوع باز متمایز می‌شوند، اما در عمل، سیستم‌های ترکیبی با گنجاندن جزئی سازه‌های بسته‌کننده بالایی اغلب مواجه می‌شوند.
• ارتفاع جامپرها. یک پارامتر فردی که در پروژه تنظیم شده استسند بر اساس مطالعات سایت ساخت نیروگاه. با این حال، سیستم های کانال، ساحلی و دشت سیلابی اساساً متمایز هستند. دو طرح آخر از این نظر متفاوت هستند که بالاترین سدهای مخزن را ارائه می دهند که برای مهار یا عبور جریان در صورت افزایش بی رویه سطح آب طراحی شده است.

حوزه های کاربردی

نیروگاه های آبی از این نوع می تواند برای نیازهای مختلف صنعت و اقتصاد استفاده شود. انتخاب ویژگی ها برای ساخت یک تأسیسات خاص با توجه به شرایط جغرافیایی و آب و هوایی محلی و همچنین الزامات برای منبع مصرف انرژی تعیین می شود. نیروگاه های انحرافی در روسیه کجا استفاده می شوند؟ به طور سنتی مکان هایی با شیب زیاد جریان رودخانه انتخاب می شوند و پس از آن شرایط مصنوعی برای اشتقاق ایجاد می شود. زمین های کوهستانی و به ویژه قفقاز شمالی، اصولاً مطلوب ترین منطقه برای قرار دادن تأسیسات انرژی در نظر گرفته نمی شود، اما در اینجا است که ظرفیت های اصلی به دلیل شرایط مساعد برای ایجاد یک سیستم زهکشی طبیعی با فشار قوی متمرکز شده است.. همچنین در مناطق با زمین صعب العبور، بخشی از سازه های موجود در زیرساخت های برق آبی به صورت زیرزمینی انجام می شود. این راه حل نه تنها مزایای ساختاری، بلکه اقتصادی نیز ارائه می دهد. در شبه جزیره کولا و در کارلیا، از تاسیسات برق آبی وسط کوه باز استفاده می شود.

نتیجه گیری

به عنوان منبع انرژی جایگزین، نیروگاه های آبی انحرافی دارای مزایای بسیاری هستند. اینها ژنراتورهای سازگار با محیط زیست و به اندازه کافی قدرتمند هستند که قادر به انجام آن هستنددوره های زمانی برای رسیدن به اوج عملکرد مشکلات استفاده از این گونه نیروگاه ها نیز به نوبه خود به دلیل پیچیدگی ساختاری و هزینه های بالای نگهداری آنها است. علاوه بر این، الزامات سختگیرانه برای مکان یابی نیروگاه های آبی انحرافی نیز مشکلات لجستیکی بیشتری در انتقال برق در فواصل طولانی ایجاد می کند. با وجود این، نمودارهای شماتیک چنین نیروگاه های برق آبی هنوز امیدوارکننده تلقی می شوند و در برخی صنایع کاملاً خود را به عنوان یک مدل عالی برای یک منبع مطمئن انرژی ارزان توجیه می کنند.