Енергетика як учасник водогосподарського комплексу

План

 

1.  Основні поняття про енергетичне використання річок

2.  Повний, технічний і економічний потенціал річок

3.  Енергетична система

4.  Схеми гідроелектростанцій

5.  Теплова і атомна електроенергетика

Література

1. Основні поняття про енергетичне використання річок

В сучасних умовах гідроенергетика – один із найважливіших компонентів водогосподарських комплексів. Вона несе основну долю затрат при їх створенні і експлуатації.

В природному стані річковий потік безперервно виконує роботу і за певний проміжок часу розвиває потужність N = A / t.

В міжнародній системі одиниць СІ ця потужність визначається формулою

N = 9,81 Q H , кВт,

де Q – витрата, м3/с; Н – напір, м.

Величина енергії  Е = N T, кВт/год.

Витрата води в річці приймається для середнього за водністю року (Q50%). Для раціонального використання енергії потоку необхідно зосередити падіння води в будь-якому одному місці. Для цього будуються спеціальні гідротехнічні споруди (греблі, дериваційні водоводи і т.п.), які утворюють перепад рівнів, тобто напір.

Частина напору втрачається на переміщення води у верхньому б’єфі, тому діючий напір брутто на ГЕС буде меншим статичного.

При характеристиці гідроенергетики, як учасника водогосподарського комплексу, важливе значення має встановлена потужність ГЕС

NВСТ = 9,81 QГЕС H hа ,  hа = hг hт ,

де hа – коефіцієнт корисної дії агрегату; hт – коефіцієнт корисної дії гідротурбіни; hг – коефіцієнт корисної дії гідрогенератора.

2. Повний, технічний і економічний потенціал річок

Повний потенціал, це повна теоретична сума енергії всіх поверхневих вод або річкового стоку, яку можна розрахувати за залежністю Е = N T.

Технічний потенціал, це частина повного потенціалу, яку можна використати на сучасному технічному рівні. Він вираховується за природними водними ресурсами за виключенням неминучих втрат, які пов’язані з фільтрацією і випаровуванням, а також забраних об’ємів води на різні потреби. Величина технічного потенціалу залежить від рівня технічного розвитку використання гідроресурсів водотоку.

Економічний потенціал, це та частина гідроресурсів, використання якої є економічно доцільним.

3. Енергетична система

Сукупність гідравлічних, теплових, атомних і інших електростанцій, які працюють на загальну електричну мережу, називається енергетичною системою.

В останні роки великого значення набули промислові енергетичні системи, до яких приєднуються і сільськогосподарські споживачі електроенергії. Однак в районах, які значно відділені від великих промислових енергосистем, особливо в районах інтенсивного зрошення, створюють невеликі енергосистеми, які в подальшому приєднуються до великих промислових енергосистем.

Об’єднання енергетичних систем сприяє: підвищенню надійності і безперебійності постачання електроенергії споживачам; підвищенню якості електроенергії у відношенні якості напруги і частоти електричного струму; зменшенню сумарної встановленої потужності електростанції завдяки не співпаданню в часі максимального навантаження окремих споживачів електроенергії; зниженню резервної потужності; досягненню оптимального використання електростанцій і підвищенню їх маневреності; зниженню собівартості електроенергії за рахунок більш дешевого її виробництва.

Кожна енергетична система повинна мати резервну потужність, яка приймається 6...15 % максимального навантаження. ............