1598005370-70491a7283ca3540dddce2de932120e0 (811201), страница 33
Текст из файла (страница 33)
Особое место среди ГЭС занимают гидроаккумулирующие и приливные электростанции. Отдельные ГЭС или каскады ГЗС, как правило, работают в энергосистеме совместно с конденсационными электростанциями, теплоэлектроцентралями, атомными электростанциями, газотурбинными электростанциями. В зависимости от характера участия в покрытии графика нагрузки ГЭС могут быть базисными, полупиковьппи и пиковыми.
рнс. 47. Схпиа псдроухла Нурекской с ЭС иа р. Вахш: 1- плотина; 2 - водопрнпиаик ГЭС; 3 - напорные водоподволашне туннели; 4 - ураанателькые резервуары; 5 - турбинные водоводьч б - открытое распределительное устройство; 7 - наина ГЭС1 8 - верховен н насовав пере. мьгиац Р - открытый аодосброс с отводащнм каналом; 10 - странтсльньм туннели Наиболее крупные гидроэлектростанции в России: Волжская ГЭС им.
В. И. Ленина мощностью 2400 МВт, Волжская ГЭС им, ХХБ съезда КПСС - 2650 МВте Братская ГЭС (на реке Ангара) - 4500 МВт, Красноярская ГЭС (иа реке Енисей) - 6000 МВт, Саяно-Шушенская ГЗС (на реке Енисей) - 6400 МВт. На рис.46, 47, 49 показаны схемы некоторых типов гидроэлектростанций. 154 5 3. Гйдрййлнчвскйй турбина Схема вктнвной, снправзп- чсской турбанов а - рабо-, чее кожею; б - сопев у Схема поест ее в .„е,.-- л Схема рсвхтпвкой тплрвалпческой турбнпев а - рабочее колеса; б - кавравлающай аппарат Ркс.
48. Гкероатрстат: 1 - пщрювлкческаа турбина; 2- пслрошнетатор ГндротЕкиачесйке зетах ры: в плоский; б - сепиентвый; в - сск- твркыЩ 1 - бызц 2 - тапц 3 - тело затворар4- паз; 5 - затвор; б - шар- ннрнва опоры 7 - позы ззпвора; 8- 'обшивка; 9- пшна затвора Гидротурбнна (рнс. 48) зто лопаь, точная машина, приводимая во вращение потоком жидко/ сти, обычно речной р 3 воды. По принципу 1 действия гидравли4=:== =,и ческие турбины под- разделяют на актив- 10 ные (свободоструйв=- =-:~ ". — '-- Ж~ -. ° а ° Р— (напороструйные); по конструкции - на '..ДЩ;.. д 0 м, .;:-.':.:«::" ' Ризонтальные. Диа— — — са у крупных гидро- турбин достигает 10 Ф73Н,. 'г' м, мощность - более Рна. 49. Снамв смдреваантрнчааней атвдннн1 500 МВт. Из актив- на™мнм з " м 'неве» З .мммньенмнмй гдев'нь в'Р""е"' ных гидротурбин бьафа," 4 - мнннмвдмнай травма нарвнмн бьаба» 5 - пвамнвн „наибольшее распронарвтан В- мн»мванчммнн турана» 9- мнмнальный зреаань странение получили ннмнмн бьабм; те-мммнмммнмй нам»вавмайтранмм КОВШОВЫЕ турбННЫ.
Реактивные гидро турбины по направлению потока делятся на осевые и радиально-осевые турбины. рна. Ю. Гндраганарвтер манннмтью 5ЕВ Мнт, Гатвнавданнмй ав Крвананраней ГЭС К реактивным гидротурбинам одинарного регулирования относит турбины, имеющие направляющий аппарат (либо рабочее колесо) с поворотными лопастями (лопатками). У гидротурбин двойного регулирования и направляющий аппарат и рабочее колесо - с поворотными лопастями. Обычно гндротурбины используются в гидроэлектрических станциях для йривода электрических генераторов. Гидрогенератор - синхронный генератор, приводимый во вращение гидравлической турбиной,(рис,50).
В зависимости от расположения оси вращения различают вертикальные и горизонтальные гидрогенераторы; по частоте вращения - тихоходные (до ) 00 об/мин) и быстроходные (свыше 100 об/мин). Мощность гидрогенераторов от нескольких десятков до нескольких сотен МВт. 04. Гидроаккумулнруиицая электростанция (ГАЭС) Насосио-аккумулирующая электростанция -'гидроэлектрическая станция, принцип действия которой заюпочается'в преобразовании электрической энергии,' получаемой от других электростанций, в потенциальную энергию воды (аккумулирование) с последующим - по мере необходимости - преобразованием ее вновь в электрическую энергию, отдаваемую в энергосистему, главным образом на покрытие пиков нагрузки.
ГАЭС состоят из двух бассейнов (водохраннлищ), расположенных один над другим и соединенных трубопроводом (рис. 51). Гидроагрегаты, установленные в здании ГАЭС у нижнего конца трубопровода, могут состоять из об- 7 ратимой электрической машины (генератор-двигатель), гидротурбины и насоса или из обратимой электромашины и обратимой гидннат ентр тонн н: ромашины, которая может рабоз-е ре ононренне нн1 з-е доном з-те- тать как насос или как турбина. В нереторонентродонентене' б - ененне Гав; б ночные часы ГАЭС перекачивает метине~ "~"'"Р~"~нщ"' б „"~Ф'~Ранна "е НаСОСаМИ ВОду ИЗ НИЖНЕГО баССЕйЕнне не ое н тенеретсу-энеетройннентееь на в верХннй (аккумулирующий). В периоды пиков нагрузки вода из верхнего бассейна по трубопроводу поступает к агрегатам ГАЭС, включенным на работу в генераторном режиме.
Количество аккумулированной энергии определяется вместимостью бассейнов и рабочим напором ГАЭС. Время пуска и смены режимов работы измеряется несколькими минутами. й б. Достоинства н недостатки гидроэнергетики Гидроэнергия в качестве энергоресурса имеет принципиальные преимущества по сравнению с углем нли ядерным топливом. Ее не нужно добывать, как-лнбо обрабатывать, транспортировать, ее использование не дает вредных отходов н выбросов в атмосферу. В некоторых случаях плотины гидростанции позволяют регулировать речной сток, они надежны, просты в эксплуатации (по сравнению с ТЗС и АЭС), дешевы. Вода водохранилищ может использоваться в сельском хозяйстве для полива, в них можно разводить рыбу.
Одним словом, достоинства ГЭС являются достаточно серьезными для принятия решения о их строительстве. Однако при.размещенни ГЭС на равнинных реках отчуждаются плодородные пойменные земли, что, безусловно, является отрицательным моментом. Необходимо учитывать также, что с ростом площади водохранилищ ГЭС происходит снижение скорости воды, что неблагоприятно сказывается иа нх водно-химическом н гидробиологнческом режимах. Наличие плотин, в большинстве своем без рыбоподьемников, оказывает серьезное отрицательное влияние на ценные породы промысловых рыб.
Наконец, серьезную опасность представляют высотные плотины при нх случайном илн намеренном разрушении. Указанные недостатки гидро- энергии свидетельствуют о необходимости всестороннего экологического сопоставления вариантов сооружения ГЭС и других альтернативных источников. Хотелось бы обратить внимание на возможности бесплотинных ГЭС„которые могут быть сооружены на малых реках н даже ручьях. Например, по сообщениям печати, Каджисайский электротехнический завод в Кнргйзин изготовил опытную микро-ГЭС мощностью 1,5 кВт для установки на небольших ручьях с достаточным напором и подготовил' их серийный выпуск. Вес микроГЭС ' 90 кг, ее можно быстро установить на месте, она надежна н проста в обслуживании. Поэтому увеличение числа бесплотинных ГЭС на малых реках может оказаться полезным для удовлетворения энергопотребностей поселков н деревень. Это тем более необходимо в связи с исчерпанием гидроресурсов в европейской части России и необходимостью передачи энергии нз Сибири.
й б, Возможности получения энергии из океана Есть несколько технических разработок получения энергии нз океана, хотя его вклад в энергетический баланс даже в перспективе оценивается невысоко. Энергия приливов Первая возможность - это использование энергии приливов. Во время прилива уровень морской воды повышается, и этим можно воспользоваться для заполнения какого-либо резервуара.
На пути потока воды можно поставить турбину, которая будет вырабатывать электроэнергию. Обратный поток воды во время отлива также может вращать турбину, если ее конструкция обеспечивает возможность прямого и обратного вращения н выработки при этом электроэнергии. В мире эксплуатируются несколько экспериментальных приливных электростанций (ПЭС). У нас в стране на побережье Баринцева моря с 1968 г. работает Кислогубская ПЭС, на которой установлены 2 турбины по 400 кВт каждая. Большая приливная станция эксплуатируется на реке Ла-Ране (Франция), ее мощность - 240 тыс.кВт.
Имеются проекты сооружения других приливных станций. Например, в устье реки Севери (Англия), имеющей самый высокий уровень прилива на Земле, разработаны различные варианты сооружения станций. Мощность турбогенераторов этой станции составляла по проекту 7,2 мли.кВт. Правительственный комитет, рассматривающий этот проект, рекомендовал провести изучение возможного влияния ее на окружающую среду, определения ее экономической эффективности и т.д, На схожем с приливными принципе могут работать электростанции, использующие энергию морских волн. Один из вариантов волновой электростанции таков: морские волны периодически сжимают воздух, находящийся внутри вертикально расположенной камеры. Выходя из камеры, воздух приводит в движение лопасти турбины. Опускаясь, волна создает внутри цилиндра вакуум, в результате чего извне засасывается воздух, который продолжает вращать турбину. Главная трудность заключалась в том, чтобы обеспечить вращение турбины в одном и том же направлении при прямом и обратном токе воздуха.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
