Nguyên lý hoạt động của nhà máy thủy điện. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Nguồn năng lượng thay thế

 Bình luận bài viết

Nguyên lý hoạt động của nhà máy thủy điện khá đơn giản. Các cấu trúc thủy lực của nhà máy thủy điện cung cấp dòng nước cần thiết đi vào các cánh của tuabin thủy lực, dẫn đến máy phát điện tạo ra điện.

Hình.1. Sơ đồ một trong các loại tuabin thủy lực

Áp lực nước cần thiết được tạo ra bởi một con đập (trong trường hợp nhà máy thủy điện kiểu đập) hoặc dòng chảy tự nhiên của nước (trong trường hợp nhà máy thủy điện chuyển hướng). Trong một số trường hợp, để đạt được áp lực nước cần thiết, cả đập và dòng nước đều được sử dụng cùng nhau:

• đập thủy điện (Hình 2). Đây là những loại nhà máy thủy điện lớn phổ biến nhất ở Kyrgyzstan. Áp lực nước trong chúng được tạo ra bằng cách lắp đặt một con đập chặn hoàn toàn dòng sông và nâng mực nước trong đó lên độ cao cần thiết. Trong trường hợp này, bản thân tòa nhà nhà máy thủy điện nằm phía sau con đập, ở phần dưới của nó. Trong trường hợp này, nước được cung cấp cho tuabin thông qua các đường hầm áp suất đặc biệt.
• trạm thủy điện chuyển dòng (Hình 3). Các nhà máy điện như vậy được xây dựng ở những nơi có độ dốc sông. Lượng nước cần thiết để tạo áp lực được lấy ra khỏi lòng sông thông qua hệ thống thoát nước đặc biệt (kênh, nhánh, mương). Độ dốc của chúng nhỏ hơn đáng kể so với độ dốc trung bình của dòng sông. Kết quả là, sau một khoảng cách nhất định, nước sẽ dâng lên đến độ cao cần thiết và được thu vào bể áp lực. Từ đó, thông qua đường ống áp lực, nước đi vào tuabin và cuối cùng lại chảy vào cùng một dòng sông. Trong một số trường hợp, một con đập và một hồ chứa nhỏ được tạo ra ở đầu kênh dẫn nước.

Cơm. 2. Thủy điện kiểu đập

Cơm. 3. Thủy điện loại phân dòng

Tất cả các thiết bị điện đều được đặt trực tiếp trong tòa nhà nhà máy thủy điện. Tùy theo mục đích mà nó có sự phân chia cụ thể riêng. Máy hydro được đặt trong phòng tuabin, trực tiếp chuyển đổi năng lượng nước thành năng lượng điện. Ngoài ra còn có thiết bị điện, bao gồm các thiết bị điều khiển và giám sát hoạt động của các nhà máy thủy điện, trạm biến áp, thiết bị đóng cắt và nhiều thiết bị khác.

Các trạm thủy điện được phân chia theo công suất phát:

• mạnh mẽ - sản xuất từ ​​30 MW trở lên;
• nhà máy thủy điện nhỏ - từ 1 MW đến 30 MW;
• nhà máy thủy điện mini - từ 100 kW đến 1 MW;
• nhà máy thủy điện siêu nhỏ - từ 5 kW đến 100 kW;
• nhà máy thủy điện pico - lên tới 5 kW.

Công suất của nhà máy thủy điện phụ thuộc vào áp suất và lưu lượng nước, cũng như hiệu suất (hệ số hiệu suất) của tua bin và máy phát điện được sử dụng. Do vì lý do tự nhiên, dòng nước thay đổi liên tục, tùy theo mùa, cũng như một số lý do khác nên người ta thường lấy công suất tuần hoàn làm biểu thị công suất của trạm thủy điện. Ví dụ, có các chu kỳ vận hành hàng năm, hàng tháng, hàng tuần hoặc hàng ngày của một nhà máy thủy điện.

Tùy thuộc vào lưu lượng và áp suất của nước, các loại tua bin khác nhau được sử dụng trong các nhà máy thủy điện. Đối với áp suất cao - tuabin gầu và tuabin hướng tâm có buồng xoắn ốc bằng kim loại. Ở các nhà máy thủy điện trung áp lắp đặt các tua bin cánh quay và hướng trục, ở các nhà máy thủy điện hạ áp lắp đặt các tua bin cánh quay trong buồng bê tông cốt thép hoặc thép. Nguyên lý hoạt động của tất cả các loại tuabin đều giống nhau - nước dưới áp suất (áp suất nước) đi vào các cánh tuabin và bắt đầu quay. Do đó, năng lượng cơ học được truyền tới máy phát điện, tạo ra điện. Tua bin khác nhau ở một số đặc tính kỹ thuật, cũng như buồng - bằng thép hoặc bê tông cốt thép và được thiết kế cho các áp suất nước khác nhau.

Các nhà máy thủy điện, tùy thuộc vào mục đích của chúng, cũng có thể bao gồm các công trình bổ sung, chẳng hạn như ổ khóa, đường dẫn cá, công trình lấy nước dùng để tưới tiêu, v.v.

Giá trị của các nhà máy thủy điện nằm ở chỗ chúng sử dụng các nguồn tài nguyên thiên nhiên có thể tái tạo để sản xuất năng lượng điện. Do các nhà máy thủy điện không cần bổ sung nhiên liệu nên giá thành cuối cùng của lượng điện tạo ra thấp hơn đáng kể so với khi sử dụng các loại nhà máy điện khác.

Đặc điểm nhà máy thủy điện (ưu và nhược điểm)

• (+) giá điện tại nhà máy thủy điện thấp hơn hơn 2 lần so với nhà máy nhiệt điện.
• (+) tua bin thủy điện cho phép hoạt động ở tất cả các chế độ từ công suất 0 đến công suất tối đa và cho phép bạn nhanh chóng thay đổi công suất nếu cần thiết, đóng vai trò là bộ điều chỉnh phát điện.
• (+) dòng chảy sông là nguồn năng lượng tái tạo
• (+) tác động đến không khí và sông băng ít hơn đáng kể so với các loại nhà máy điện khác.
• (-) các nhà máy thủy điện hiệu quả thường ở xa người tiêu dùng hơn và yêu cầu xây dựng đường dây truyền tải điện (PTL) đắt tiền.
• (-) Hồ chứa thường chiếm diện tích lớn.
• (-) các con đập thường làm thay đổi bản chất của nghề cá, vì chúng chặn đường đến nơi sinh sản của cá di cư, nhưng thường tạo điều kiện cho sự gia tăng trữ lượng cá trong hồ chứa và việc thực hiện nuôi cá.

Các tác giả: Kartanbaev B.A., Zhumadilov K.A., Zazulsky A.A.

Xem các bài viết khác razdela Nguồn năng lượng thay thế.

Đọc và viết hữu ích bình luận về bài viết này.

<< Quay lại

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Tiếng ồn giao thông làm chậm sự phát triển của gà con 06.05.2024

Những âm thanh xung quanh chúng ta ở các thành phố hiện đại ngày càng trở nên chói tai. Tuy nhiên, ít người nghĩ đến việc tiếng ồn này ảnh hưởng như thế nào đến thế giới động vật, đặc biệt là những sinh vật mỏng manh như gà con chưa nở từ trứng. Nghiên cứu gần đây đang làm sáng tỏ vấn đề này, cho thấy những hậu quả nghiêm trọng đối với sự phát triển và sinh tồn của chúng. Các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng việc gà con ngựa vằn lưng kim cương tiếp xúc với tiếng ồn giao thông có thể gây ra sự gián đoạn nghiêm trọng cho sự phát triển của chúng. Các thí nghiệm đã chỉ ra rằng ô nhiễm tiếng ồn có thể làm chậm đáng kể quá trình nở của chúng và những gà con nở ra phải đối mặt với một số vấn đề về sức khỏe. Các nhà nghiên cứu cũng phát hiện ra rằng những tác động tiêu cực của ô nhiễm tiếng ồn còn ảnh hưởng đến chim trưởng thành. Giảm cơ hội sinh sản và giảm khả năng sinh sản cho thấy những ảnh hưởng lâu dài mà tiếng ồn giao thông gây ra đối với động vật hoang dã. Kết quả nghiên cứu nêu bật sự cần thiết ... >>

Loa không dây Samsung Music Frame HW-LS60D 06.05.2024

Trong thế giới công nghệ âm thanh hiện đại, các nhà sản xuất không chỉ nỗ lực đạt được chất lượng âm thanh hoàn hảo mà còn kết hợp chức năng với tính thẩm mỹ. Một trong những bước cải tiến mới nhất theo hướng này là hệ thống loa không dây Samsung Music Frame HW-LS60D mới, được giới thiệu tại sự kiện Thế giới Samsung 2024. Samsung HW-LS60D không chỉ là một chiếc loa mà còn là nghệ thuật của âm thanh kiểu khung. Sự kết hợp giữa hệ thống 6 loa có hỗ trợ Dolby Atmos và thiết kế khung ảnh đầy phong cách khiến sản phẩm này trở thành sự bổ sung hoàn hảo cho mọi nội thất. Samsung Music Frame mới có các công nghệ tiên tiến bao gồm Âm thanh thích ứng mang đến cuộc hội thoại rõ ràng ở mọi mức âm lượng và tính năng tối ưu hóa phòng tự động để tái tạo âm thanh phong phú. Với sự hỗ trợ cho các kết nối Spotify, Tidal Hi-Fi và Bluetooth 5.2 cũng như tích hợp trợ lý thông minh, chiếc loa này sẵn sàng đáp ứng nhu cầu của bạn. ... >>

Một cách mới để kiểm soát và điều khiển tín hiệu quang 05.05.2024

Thế giới khoa học và công nghệ hiện đại đang phát triển nhanh chóng, hàng ngày các phương pháp và công nghệ mới xuất hiện mở ra những triển vọng mới cho chúng ta trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Một trong những đổi mới như vậy là sự phát triển của các nhà khoa học Đức về một phương pháp mới để điều khiển tín hiệu quang học, phương pháp này có thể dẫn đến tiến bộ đáng kể trong lĩnh vực quang tử học. Nghiên cứu gần đây đã cho phép các nhà khoa học Đức tạo ra một tấm sóng có thể điều chỉnh được bên trong ống dẫn sóng silica nung chảy. Phương pháp này dựa trên việc sử dụng lớp tinh thể lỏng, cho phép người ta thay đổi hiệu quả sự phân cực của ánh sáng truyền qua ống dẫn sóng. Bước đột phá công nghệ này mở ra triển vọng mới cho việc phát triển các thiết bị quang tử nhỏ gọn và hiệu quả có khả năng xử lý khối lượng dữ liệu lớn. Việc điều khiển phân cực quang điện được cung cấp bởi phương pháp mới có thể cung cấp cơ sở cho một loại thiết bị quang tử tích hợp mới. Điều này mở ra những cơ hội lớn cho ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ Thiết bị điều khiển giấc mơ 24.04.2018 Các nhà nghiên cứu tại Phòng thí nghiệm truyền thông của Viện Công nghệ Massachusetts ở Mỹ đã phát triển thiết bị Dormio, được thiết kế để tăng thời gian của chứng hypnagogia (sóng siêu âm) - một trạng thái trung gian giữa ngủ và thức. Theo các nhà khoa học, một người ở trong một giấc ngủ dài vi mô có thể cải thiện khả năng sáng tạo của họ. Trong trạng thái hypnagogia, một người có thể gặp ảo giác thính giác, thị giác và xúc giác, nhưng hầu hết các trải nghiệm giữa lúc ngủ và lúc thức không được ghi nhớ. Dormio đã được thử nghiệm trên sáu tình nguyện viên. Ban đầu, nó bao gồm một vi điều khiển Arduino được gắn trên một chiếc găng tay với một cảm biến áp suất và một máy đo điện não (EEG). Đối tượng, trước khi chìm vào giấc ngủ, nắm chặt bàn tay đeo găng của mình thành nắm đấm, nhấn vào cảm biến. Đồng thời, điện não đồ ghi lại hoạt động của não. Khi người đó chìm vào giấc ngủ, các cảm biến sẽ gửi tín hiệu đến robot Jibo, trong đó có câu "Đừng quên nghĩ về thỏ" hoặc "Đừng quên nghĩ về cái nĩa." Để ngăn giấc ngủ sâu hơn, robot đã nói tên của tình nguyện viên và cụm từ "Bạn đang chìm vào giấc ngủ." Trong phiên bản mới của Dormio, điện não đồ đã được thay thế bằng cảm biến nhịp tim, Jibo bằng ứng dụng điện thoại thông minh và cảm biến áp suất bằng cảm biến căng cơ. Trong trạng thái suy giảm sinh lý, các đối tượng trả lời các câu hỏi từ một robot ghi lại câu trả lời của họ. Kết quả của cuộc thử nghiệm cho thấy mặc dù không phải tất cả tình nguyện viên đều nhớ câu trả lời, nhưng họ đã nhìn thấy hình ảnh về những gì họ được yêu cầu suy nghĩ. Theo các nhà khoa học, điều này có nghĩa là họ có một hệ thống kiểm soát giấc ngủ nhỏ hoạt động theo ý của họ. Trong phần thứ hai của thử nghiệm, các tình nguyện viên được yêu cầu soạn một câu chuyện với một từ khóa mà họ nghe được trong trạng thái suy giảm trí nhớ. Câu chuyện phải dựa trên những gì đã thấy trong giấc mơ vi mô. Câu chuyện càng nguyên bản, người tham gia càng nhận được nhiều điểm. Việc sử dụng Dormio đã góp phần tạo ra cách tiếp cận sáng tạo hơn đối với nhiệm vụ và năm trong số sáu tình nguyện viên đạt điểm cao hơn trong bài kiểm tra đối chứng.

Tin tức thú vị khác:

▪ Kính thực tế tăng cường Microsoft HoloLens dành cho bác sĩ phẫu thuật

▪ Hệ thống sạc xe điện không dây của Qualcomm

▪ Internet dọc theo đường sắt

▪ Nói chuyện phiếm là tốt cho nhóm

▪ Tấm pin mặt trời từ sinh khối thực vật

Nguồn cấp tin tức khoa học và công nghệ, điện tử mới

Tài liệu thú vị của Thư viện kỹ thuật miễn phí:

▪ phần trang web Thiết bị đo lường. Lựa chọn bài viết

▪ bài viết Chúng tôi đã cày! biểu hiện phổ biến

▪ bài viết Khí cười là gì? đáp án chi tiết

▪ bài viết tốt nghiệp Các lời khuyên du lịch

▪ bài báo Kết nối hỗn hợp âm học với bộ khuếch đại có hai đầu ra kênh bắc cầu. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

▪ bài viết Ổn áp trên chip K174UN7, 8-16 vôn 1 ampe. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Để lại bình luận của bạn về bài viết này:

Tất cả các ngôn ngữ của trang này

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web

www.diagram.com.ua
2000-2024