1 Классификация электрических станций
 Скачать 1.08 Mb.
|
|
Недельное регулирование. Обеспечивает неравномерное потребление воды гидроэлектростанцией в течение недели в соответствии с недельными колебаниями нагрузки потребителей Годичное регулирование. Обеспечивается путем задержания в водохранилище вод половодья и использование их в течение маловодного периода позволяет увеличить гарантированную мощность ГЭС и количество вырабатываемой ею энергии по сравнению с ГЭС краткосрочного регулирования за счет уменьшения бесполезных сбросов вод половодья. Если после сработки очередного наполнения водохранилища всегда имеются холостые сбросы, то регулирование называется сезонным (неполным годичным) в отличие от годичного (полного), когда в условиях расчетной обеспеченности стока сбросов нет. Как в случае сезонного регулирования, так и годичного в каждом следующем году циклы сработки и наполнения повторяются Многолетнее регулирование - перераспределение стока в течение многолетнего периода Особенностью этого вида регулирования является непостоянство продолжительности цикла регулирования. При неизменном потреблении воды период наполнения и период опорожнения водохранилища определяется исключительно гидрологической обстановкой каждого года 48)Особые схемы использования водных ресурсов А)Переброска стока рек в другие бассейны На реке с более высоким уровнем воды может быть построена плотина, и вода этой реки по каналу может быть направлена на ГЭС, расположенную на берегу другой реки Б) Энергетическое использование перепадов на ирригационных каналах При трассировке ирригационных каналов приходится делать искусственные перепады уровней воды в виде ступеней или в виде быстротоков и энергию потока приходится гасить при помощи специальных сооружений— гасителей (колодцы, пороги, тумбы, зубья и т. д.) При таких перепадах может оказаться экономически выгодным устройство ГЭС, так как затраты на постройку плотины и на компенсацию ущерба от затопления будут производиться независимо от сооружения ГЭС В зависимости от наличия расхода воды в канале такая ГЭС может работать или круглогодично или только в поливной период В) Использование стока высокогорных районов Перехватываемые системой каналов, труб и туннелей небольшие ручьи могут быть использованы на весьма больших напорах, что дает достаточно большую мощность. Рельеф высокогорных районов может позволить соорудить здесь водохранилища для регулирования стока Г) Использование стока пограничных рек Энергетическое использование стока пограничных рек обычно производится на паритетных началах. Электрическая энергия ГЭС, как правило, делится поровну между пограничными государствами При гидроузле могут быть построены две ГЭС на разных берегах, для одного и для другого государства. Иногда реку делят на энергетические и эквивалентные участки. На одном участке строится гидроузел с ГЭС для одной страны, и на другом участке — для другой страны 58)Нетрадиционные возобновляемые источники энергии Нетрадиционные возобновляемые источники электрической энергии, - это те энергоресурсы, которые восполняются естественным образом и в обозримой перспективе являются практически неисчерпаемыми. К нетрадиционным и возобновляемым источникам энергии относятся: торф; энергия биомассы (отходы сельскохозяйственные, лесного комплекса, коммунально-бытовые и промышленные; энергетические плантации: сельскохозяйственные культуры, древесно- кустарниковая и травянистая растительность); энергия ветра; энергия солнца; энергия водных потоков на суше; средне и высокопотенциальная геотермальная энергия; сухие, глубоко залегающие горные породы; энергия морей и океанов (приливы и отливы, течения, волны) 59)Ветроэлектростанции Ветроэлектростанции (ВЭС) используют энергию ветра для выработки электротока. Крупные станции состоят из множества ветрогенераторов, объединенных в единую сеть и питающих большие массивы — поселки, города, регионы. Станции классифицируются по различным признакам, например, по функциональности: мобильные, стационарные По расположению: прибрежные, офшорные, наземные, плавающие По типу конструкции: роторные, крыльчатные Наибольшее распространение в мире получили крыльчатные станции. Они имеют большую эффективность и способны производить достаточно большое количество электроэнергии, чтобы обеспечивать ею потребителей в масштабах целой энергетической отрасли 60)Геотермальная электростанция Энергию в виде пара или горячей воды геотермальная электростанция получает от тепла Земли по специально пробуренным скважинам. Температура внутри их возрастает на градус по мере погружения вглубь Получить энергию на ГеоЭС можно несколькими способами: Прямая схема представляет собой подачу пара по специальным трубам на турбину, соединенную с генератором; Непрямая схема практически ничем не отличается от предыдущей за исключением того, что пар в трубах проходит дополнительную очистку от «агрессивных» газов, разрушающих трубы; При смешанной схеме из образовавшегося конденсата удаляются не растворившиеся в нем газы Принцип работы бинарной схемы состоит в том, что в качестве рабочего тела вместо воды используется другая жидкость с более низкой температурой кипения, которая, проходя через теплообменник, превращается в пар для вращения турбин. 61)Магнитогидродинамическое преобразование энергии Магнитогидродинамический генератор преобразует тепловую энергию в электрическую и позволяет существенно повысить эффективность использования топливных ресурсов. В паросиловых установках тепло, получаемое при сжигании топлива, превращается во внутреннюю энергию пара, температура и давление которого при этом повышаются. Затем в паровых турбинах энергия пара превращается в механическую, и только после этого в электрических генераторах механическая энергия преобразуется в электрическую. Эти многократные преобразования сопровождаются неизбежными потерями, снижающими эффективность всего цикла. В магнитогидродинамическом цикле цепочка преобразований энергии значительно короче. Но не только в этом состоит преимущество МГД- преобразования энергии. КПД идеального теплового цикла Карно зависит от максимальной и минимальной температур рабочего тела 62)Приливные электростанции Приливные электростанции (ПЭС) – особый вид гидроэлектростанций, работающих за счет энергии, возникающей при приливах ЭС отличаются друг от друга по типу устройства и выработки энергии. В зависимости от типа станции она располагается прямо в бухте или вдоль береговой линии. В бухтах или на открытой воде устанавливаются мощные турбины. При расположении вдоль берега используются турбины с малой мощностью. На основании этих характеристик выделяется 4 типа электростанций: приливно-отливные; лагунные; динамические; генераторы приливного потока 63)Схемы использования энергии приливов Простейшей является однобассейная схема использования энергии приливов. При наличии удобного естественного залива, который может быть отделен от моря плотиной и зданием ПЭС, он используется в качестве бассейна, наполняемого в часы прилива и oпорожняемого в часы отлива. На ПЭС предусматривают холостой водосброс. Например часть плотины делается водосливной или для холостого сброса воды используется здание ПЭС. Тогда здание выполняется или водосливного типа с переливом воды через крышу здания или совмещенного типа с водосбросными отверстиями внутри здания Возможны и другие схемы использования энергии приливов. Если, например, использовать два соседних фиорда или разделить залив плотиной на два бассейна, то получим двухбассейную схему. Здание ПЭС с оборудованием размещается между бассейнами. Один бассейн можно соединить с морем при приливе, а второй при отливе. При этом между бассейнами будет разность уровней и ПЭС большую часть суток сможет иметь напор, достаточный для работы турбин. Такая схема менее экономична, чем однобассейновая 64)Солнечная электростанция Солнечная электростанция - инженерное сооружение, служащее для преобразования солнечной радиации в электрическую энергию. Способы преобразования солнечной радиации различны и зависят от конструкции электростанции Принцип работы основан на сборе сконцентрированной солнечной энергии при помощи зеркал и отражении солнечных лучей на приемники, которые собирают солнечную энергию и преобразуют его в тепло. Эта тепловая энергия может быть использована для производства электроэнергии с помощью паровой турбины или теплового двигателя, который приводит в действие генератор. 65)Микро(мини)-гидроэлектростанция Микро-гидроэлектростанция предназначена для преобразования гидравлической энергии потока жидкости в электрическую для дальнейшей передачи сгенерированной электроэнергии в энергосистему. Под термином микро подразумевается, что данная гидроэлектростанция устанавливается на малых водных объектах – небольших речках или даже ручьях, технологических протоках или перепадах высот систем водоподготовки, а мощность гидроагрегата не превышает 10 кВт. МГЭС разделяют на два класса: это микро-гидроэлектростанции (до 200 кВт) и минигидроэлектростанции (до 3000 кВт). Первые применяются в основном в домохозяйствах, и на небольших предприятиях, вторые – на более крупных объектах. Для владельца загородного дома или небольшого бизнеса, очевидно больший интерес представляют первые. Исходя из принципа действия, микро-гидроэлектростанции разделяют на следующие типы: Водяное колесо. Это колесо с лопастями, установленное перпендикулярно поверхности воды и наполовину в неё погруженное. В процессе работы вода давит на лопасти и заставляет вращаться колесо. Гирляндная мини-ГЭС. Представляет собой перекинутый с одного берега реки на другой трос с жестко закрепленными на нем роторами. Поток воды вращает роторы, а от них вращение передаётся на трос, один конец которого соединен с подшипником, а второй – с валом генератора. .  |