HPPs derivades: descripció, principi de funcionament, on s'utilitzen

2024 Autora: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificació: 2023-12-17 10:21

Les estructures hidrotècniques s'han utilitzat des de l'antiguitat per generar energia. Actualment, també s'està desenvolupant amb èxit una direcció separada de les estacions de derivació. Es tracta d'estructures caracteritzades per una infraestructura de drenatge especial que permet un control més efectiu del cabal fins i tot en condicions geogràfiques difícils. A nivell bàsic, els és aplicable la descodificació de la central hidroelèctrica: una central hidrològica.

Components principals dels sistemes derivatius

La infraestructura funcional de les centrals d'aquest tipus està formada per instal·lacions d'aigua i electricitat. La base de la part de pressió d'aigua està formada per captacions, sobreeixidors i dipòsits d'emmagatzematge. Entre aquests hidrosistemes, l'aigua es trasllada des de la serralada alta dels rius a través de canals artificials fins als embassaments. Pel que fa a les instal·lacions energètiques com a part de les HPP de desviament, es representen més sovint perconductes especials que asseguren el flux dels cabals als equips receptors en edificis hidràulics.

L'equipament d'aquests edificis amb mecanismes de generació d'energia té una importància cabdal pel que fa a la producció d'energia. En particular, poden ser turbines hidràuliques amb transformador, així com equips mecànics que actuen com a consumidor final d'energia. En ambdós casos, part de l'electricitat generada s'envia al servei de l'explotació de la infraestructura comuna, que inclou sistemes de control amb automatismes, aparells i sistemes d'aturada d'emergència.

Components auxiliars en centrals hidroelèctriques de derivació

Aquest grup de peces estructurals i estructures de l'estació està dissenyat per oferir les condicions bàsiques per al funcionament de les instal·lacions hidroelèctriques funcionals. Poden ser canals de clavegueram, safates, túnels, equipaments administratius, etc. La base està formada per estructures tècniques, a causa de les quals es produeix el drenatge del riu. En aquest sistema, es proporcionen estructures per a la deshidratació amb ponts i vàlvules de control de barrera. Per exemple, en algunes HPP de desviament hi ha estructures de protecció i pas de peixos, gràcies a les quals els peixos d'una certa mida poden passar a les zones de desove, així com en sentit contrari. Durant el període de construcció de l'estació, també s'utilitzen estructures temporals per proporcionar capacitats tècniques i condicions per a les activitats de construcció, instal·lació i reparació.

Principi de funcionament de l'estació

A diferència del sistema clàssic de presa, el desviament implica la creació d'un canal completament artificial amb cabal desviat. El node de treball en forma de branca de drenatge llença part del rierol lluny de la llera del riu cap avall. A més, la secció aigües avall no sempre és capaç de proporcionar una potència suficient en condicions naturals, per tant, sovint es connecten bombes addicionals, per regla general, en sistemes tancats. Pel que fa als plantejaments de la mecànica de generació d'energia, el principi de funcionament d'una central hidroelèctrica de derivació correspon a un esquema de presa. Obviant el canal de drenatge, el cabal es dirigeix als hidrogeneradors, on, per un treball mecànic, es genera corrent. Un cop més, l'energia mecànica es pot dirigir a l'objecte final de subministrament d'aigua; això ja depèn de la finalitat de l'estació.

Tipus de desviament HPP

Hi ha els següents signes de la classificació de les centrals hidroelèctriques de derivació:

• Per poder. Les centrals de baixa potència generen energia de fins a 30 MW, mitjanes - fins a 300 MW i d' alta potència - fins a 1000 MW.
• Per força de pressió. Els de baixa pressió donen una força de cap de fins a 30-50 m, els mitjans - fins a 100 m i els d' alta potència - a partir de 300 m.
• Per disseny. En general, es distingeixen les centrals hidroelèctriques de desviament de tipus obert i de túnel tancat, però a la pràctica sovint es troben sistemes combinats amb la inclusió parcial d'estructures de tancament superiors..
• Alçada dels s altadors. Un paràmetre individual que s'estableix al projectedocument basat en estudis de l'obra de l'HPP. Tanmateix, es distingeixen fonamentalment els sistemes de canals, costaners i de planes inundables. Els dos últims dissenys es diferencien en el fet que proporcionen les cassoles més altes, dissenyades per contenir o passar els cabals en cas d'augment incontrolat del nivell de l'aigua.

Àrees d'aplicació

Les centrals hidroelèctriques d'aquest tipus es poden utilitzar per a diverses necessitats de la indústria i l'economia. La selecció de característiques per a la construcció d'una instal·lació determinada està determinada per les condicions geogràfiques i climàtiques locals, així com els requisits per a la font de consum d'energia. On s'utilitzen els HPP de desviament a Rússia? Tradicionalment, es trien llocs amb un gran pendent del cabal del riu, després de la qual cosa es creen condicions artificials per a la derivació. El terreny muntanyós i, en particular, el nord del Caucas, no es considera la regió més favorable per a la col·locació d'instal·lacions energètiques en principi, però és aquí on es concentren les principals capacitats a causa de les condicions favorables per crear un sistema de drenatge natural amb una forta pressió.. Així mateix, a les zones de difícil orografia, part de les estructures incloses a la infraestructura hidroelèctrica es realitzen sota terra. Aquesta solució ofereix avantatges no només estructurals, sinó també econòmics. A la península de Kola i a Carèlia, s'utilitzen instal·lacions hidroelèctriques obertes de mitja muntanya.

Conclusió

Com a font d'energia alternativa, les centrals hidroelèctriques de derivació tenen molts avantatges. Són generadors respectuosos amb el medi ambient i prou potents capaçosperíodes de temps per assolir el màxim rendiment. Els problemes d'utilitzar aquests HPP, al seu torn, es deuen a la seva complexitat estructural i als elevats costos de manteniment. A més, els estrictes requisits per a la ubicació de les centrals hidroelèctriques de desviament també creen dificultats logístiques addicionals en la transmissió d'electricitat a llargues distàncies. Malgrat això, els diagrames esquemàtics d'aquestes centrals hidroelèctriques encara es consideren prometedors i en algunes indústries es justifiquen totalment com un model excel·lent per a una font fiable d'energia barata..