1598005532-5efccc82d7858e29ebdbf519c57a9a6c (811230), страница 7
Текст из файла (страница 7)
Южный Буг (проект) мощностью 400 МВт, а за рубежом Синтойоне (Япония, ! 125 МВт), Ла Кош (Франция, 320 МВт). В некоторых случаях ГАЭС смешанного типа могут действова ь ть при неполной высоте подкачки (рис.25).При го этом забор воды насосами может осуществляться не из нижне а в Рнс. 2ыь ГАЭС смешанного тапа. — ; б — деривапнонная; е — в схеме переброски сток; — р . в; т — ве хний баса — плотинная; се н; сейн; 2 — ГЭС вЂ” ГАЭС;  — нижний бассейн.
м бассейна ГАЭС. а из водотока или водоема, расположенных на более высоких отметках. Такие установки обычно применяются в схемах переброски стока. Характерным для них является раздельное расположение насосной станции и гидроэлектро- 5 станции (четырехмашннная схема ГАЭС вЂ” см. Э 2-2).
На строящейся в Швеции ГЭС вЂ” ГАЭС Юктон мощпостыл 320 МВт, использующей разность уровней 45— 47 и между водохранилищами Сторюктон на р. Юктон и Сторуман на р, Юм, применена схема подкачки перебрасываемой воды в аккумилнрую. гций бассейн Блайксьен, рас- положенный на 205 — 230 м Рис. 25Ь ГАЭС с неполной высотой выше водохранилища Сто- подкачки. ! — водохравнлвгде; 2 — насосная станина, рюктон. Д вЂ” аккумулиружжий бассейн; т — ГЭС. Обычно ГАЭС смешанного типа представляют собой обширные гидротехнические комплексы, включающие многочисленные водохранилища, туннели, насосные станции и т. д.
Подобные ~~емы распространены в альпийских странах Европы, входят 2Т в состав ирригационно-энергетической системы Сно и М й х й ы 799 Рис. 2-6 Схсь )ы энергетнческвх комплексов, включающих ГАЭС. à — верхний бассейн (пруд.охладнтель); У вЂ” нижний верхний бэжейн (водохранилн е) 4— пище; — верхний бассейн. Особый интерес представляют ГАЭС смешанного типа в составе энергетических комплексов, включающих нар лическими т и щ х наряду с гидравтепловые или атомные электростанции (рис. 2-8).
При- 9 г' Рнс. 2-7. НС вЂ” ГАЭС Дрейненсберг ()ОАР) 4 — плотина Стеркфонтейн; Э вЂ” платина Д икл ; Э— 4 — ; ДР уф; — верховые гуниелькые воловоды длино по км): 4 — верховыс уравнительные шахты диаметром 13 2 м; э— одз чны машзал Аэс; 4 — две низовые уравнительные шахты диаметрам по (а и; — низовой туинельиый водовод длиной ),4 ки: к — плотина килберн; у — нс джегесраст, !О вмпуск в бассейн р. Ваал; Ы вЂ” подводящий канал, мером такого решения может явиться строящийся Южно-Украинский энергетический комплекс, включающий из гидроэнергетических объектов Константиновскую ГЭС вЂ” ГАЭС, остропи о лыкскую ГЭС мощностью 1800 МВт и насосную станцию, потребляющую мощность 200 МВт (см.
П 1-1). 28 ГАЭС смешанного типа, объединяющие насосную и гидроаккумулирующую станции НС вЂ” ГАЭС, могут использоваться в составе ирригационно-энергетических комплексов. Строящаяся в ЮЛР НС вЂ” ГАЭС Дрейкенсберг входит в гидротехническую систему Тугела — Ваал, которая предназначена для переброски 345 млн. мв стока р. Тугела (бассейн Индийского океана) в р. Ваал (бассейн Атлантического океана). На этой переброске сооружается подземная ГАЭС с четырьмя обратимыми гидромашинами мощностью по 250 МВт в турбинном режиме. Максимальный напор НС вЂ” ГАЭС 463 м в турбинном и 473 м в насосном режиме (рнс.
2-7). 2-2. ПРИНЦИПИАЛЬНЫЕ СХЕМЫ ГИДРОСИЛОВОГО ОБОРУЛОВЛНИЙ По количеству машин различают четырех-, трех- и двухмашпнную схему агрегатов ГЛЭС (рис. 2-8). Четырехмашинные схемы (рис, 2-8,а) превосходят остальные по количеству оборудования и требуют соответственно Рис. 2-8. Схемы гидросилового оборудовании ГАЭС.
о — эетмрехлгзшиннан; б — трехмашиннан с вертикальными агрегатами; а — то же с горизонтальными агрегатами; г — двухмашивиаи; ( — электродвигатель; 2 — генератор; Х вЂ” обратнман электрическая машина: 4 — обратнмэа гидромашина; 4 — гидротурбииз; 6 — насос; т — муфта снеплевин. ббльших объемов машинных залов, подводящих и отводя)цих водоводов и т.
д. Подобные схемы могут рассматриваться главным образом только при раздельном расположении насосной и турбинной частей установки. Так, Ташлыкская ГЭС и насосная станция Южно-Украинского энергетического комплекса являются по существу общей гидроаккумулирующей установкой, работающей по четырехмашинной схеме, В остальных случаях четырех- машинные схемы, как правило, не применяются и вытеснены значительно более рациональными трех- и двухмашинными схемами.
Т р е х м а ш и н н а я с х е м а имеет общий двигатель-генератор, турбину и насос (рис. 2-8, б). Трехмашинные агрегаты могут изготовляться как с горизонтальным, так и с вертикальным валом. 29 Они оборудуются либо к в гидроту бинами и ковшовыми, либо радиальна-осевы 'р центробежными одно- и многоступенчатыми Трехмашинная схема б 'р распрост аненной. П еи до недавнего времени была наибол р мущества этой схемы: возможность пав ее ора турбины и насос а с наиболее благоприятными энергетнчеть д- скнми показателями; совме пый обратимый виг мещение электрических машин в еди- тельными конст к д атель-генератор, что не связано со значиру тивными осложнениями; неизменное ь н- правления в ащения, р ц я, что облегчает смену режимов и упро ае конструкцию подцятника.
ощаег Недостатком т ехмаш р , инной схемы является высокая стои- мость (по сравнению с в д ухмашинной) из-за наличия двух от- альным по, вона. дельных гидравлических машин (турбины и насоса) с с индивидуд ом и отводом воды, а также отдельными з ными устройствами. ы. и запор- Кроме того, если в состав трехмашинного ги цгг ве тнкальная т б нано ном е ая турбина ковшового типа, работающая в б р м режиме, и многоступенчатый центробежный насос, трещая в ез- бующий значительного заглубления. то это мо п, димости устройства высоких машинн нных залов, что п и их одземном расположении связано со знач стями.
Так на ГАЭС Ла трехмашинные аг ега Лаго-Делио (Италия), где установл н р ты с вертикальнымн ковшовыми турби.е ы нами, высота подземной выработки составила 60 м. Д щения дефо ма ий ст ф р, ц й стен выработки потребовалось выполнение специальных мероприятий. Для уменьшения общей высоты зданий ГАЭС в нек случаях и нбегают к р установке так называемых бустерных н ц в некоторых сов, которые обеспечив вают необходимый пьезометрический напор ту на всвое центробежного насоса. Применение ра рбин вместо ковшовых также приводит к б, е радиально-осевых решению з ания, и дит к олее экономичному отсасывания луч ю здания, поскольку значительная положительн ая высота у шает работу радиально-осевых турбин.
Приме- ром такой компоновки является ГАЭС Вальдек П (ФРГ). Вертикальные размеры здания ГАЭС еще более сокращаются при зрехмашинной схеме оборудования с гаризон ного зала. Так, на ГАЭ -, в), однако при этом возрастает длина маши- С Вианден 1 (Люксембург) для установки горизонтальных агрегатов общей мощностью 900 МВ пор 290 м пот ебовал р овался подземный машинный зал длиной 326л. у с х е м у оборудования, при которой на устанавливаются гидроагрегаты, состоящие каждый из об- ратимой гидромашины (насосотурбины) н реверсивной элект машины, след ет считат ивной электранс. 2-8,г .
а У ь наиболее совершенной и экономично" (р . -, ). К к правило, двухмашинные обратимые агрегаты й имеют вертикальное расположение вала. Работа в т б насосном ежимах и р . ах происходит при противоположном направле- 3О нии вращения. Применение обратимых гндроагрегатов, исключающих (по сравнению с трехмашинными) из состава оборудования турбину с ее трубопроводами и муфтой, существенно уменьшает объем строительных работ по зданию ГАЭС и упроРис. 2-Э. Сопоставление габаритов подземного машинного зала ГАЭС Лз Кош (Франция) при трехмншинпой (а) и двухмашииной (б) схемах.
Объемы скальной выемки соответственно составля|от 34,7 и 13,2 тыс. м'. щает конструктивную схему ГАЭС. Хотя стоимость обратимой гидРомашины на 40 — 50о)о выше стоимости обычной гидРотУР- бины тех же параметров и к. п. д. несколько снижается при работе в обоих режимах (см. Э 5-1), общая стоимость ГАЭС прн применении обратимых агрегатов существенно ниже. 31 В зависимости от диапазона используемых напоров об ати- мая гидромашина может быть поворотно-лопастной, а осевой . и диагональной.
Об, о зго ваются на напоры до 930 'ГАЭС ц, е ратимые гндроаг егаты изго агрегата общей мощностькг 320 МВт). Имеются й о работки еще более высоков т). меются проектные проЗначи конапорных обратимых агрегатов. начительно меньшая металлоемкость дв хмашинной по сравнению с трехмашинно", б . меньшие габариты машинных залов б т у тация, нных залов будут способствовать более зала ГАЭС Л а рис. 2-9 приведено сопостав, т вление габаритов машинного оборудования, а Кош для различных ва риантов гидросилового 2-3. ПРОДОЛК(ЯТЕЛЬНОСТЬ ЦИКЛОВ АККУМУЛИРОВАНИЯ ГООС По продолжительности цикла акк м . разделяются на ГАЭС с аккумулирования ГАЭС подлирования.
суточного, недельного и сезонного с, регу- В ГАЭС суточного регули ования н сработка бассейна пр П о роисходят в течение суток. л и р о в а н и я наполнение и родолжнтельность использования ГАЭС в с точном (продолжительность перно р ) технико-экономическим расчетом. О иенти тельность р б ГАЭС р име составляет 4 — 5 ч, сейнов (1О млн. м') ГАЭС Лагоном — ч в сутки. Вместе с тем пол лезная емкость басаева-Делио (Италия) обеспечивает р ту ЭС в турбинном режиме в течение 17 ч, а ГАЭС Р то вызвано стремлением „йи, ГАэс','";р„',",", "ды 'ккумулированной в верхнем б недельный цикл акку некоторых случаях на суточный цикл может накла ыва требует обычно значительного ккумулирования (см.
О 1-2), .. О - ), что ГАЭС го увеличения емкости бассейнов. в аккмли сезонного акк 'м ли у у, р о в а н и я закачивают воду ккумулирующие бассейны в сезон малого ления или п и на. лого энергопотреблетом). ри личин избыточных водных ресурсо ( б р в (о ычно Применение ГАЭС с длительным циклом ег жет быть ел с целесообразным в энергосистемах, в кото ых п циклом регулирования модакгт малозарегулированны ГЭС ных во охо ые, а также в составе комплексх водохозяйственных схем, Для условий СССР выявлены экономич пока не э ономические предпосылки для создания ГАЭС зонного регулирования. ания се- 2-4. НОМПОКОВНН ПСНОВКЫХ СООРУЖЕНИЙ И КЛОССИФИНОНИЯ ГОВО ПО КАПОРОМ Взаимное расположение основных сооружений ГАЭС определяет различные компоновочные решения.
Эти компоновки могут различаться по расположению здания ГАЭС (наземное, подземное и полуподземное) и водоводов (наземное и подземное), по использованию в качестве верхнего и нижнего бассейнов естественных (а также ранее созданных искусственных) водоемов или специально создаваемых водохранилищ, по схеме создания напора установки (плотинная, деривационная и смешанная), по расположению бассейнов ГАЭС (поверхностное или подземное). В зависимости от природных факторов, строительно-хозяйственных условий, требований энергосистем и т. д.
в различных странах выработались характерные традиционные компоновочные решения ГАЭС, Так, в Швейцарии и Австрии распространены сложные деривационные схемы, включающие переброски стока и обычно высоконапорные ГАЭС смешанного типа (ГЭС вЂ” ГАЭС). В Японии в последние годы получают распространение мощные ГЭС вЂ” ГАЭС, расположенные в каскаде на одной реке или с переброской стока из смежного бассейна с напорами от 200 до 600 м. В США строятся преимущественно ГАЭС чистого аккумулирования с напорами от 100 до 500 м, а также устанавливаются дополнительные обратимые гидроагрегаты на действующих гидроэлектростанциях речных каскадов. В ФРГ, Великобритании, Испании, ГДР, ПНР, Люксембурге также преобладают ГАЭС чистого аккумулирования с напорами 200 †3 м и более. По напорам ГАЭС можно условно разделить на низконапорные (до 60 — 80 и), средненапорные (от 80 до 200 — 250 м) и высоконапорные (свыше 250 и).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
