Ang hydropower mao ang pag-convert sa enerhiya sa tubig sa natural nga mga suba ngadto sa kuryente aron magamit sa mga tawo. Adunay nagkalain-laing tinubdan sa enerhiya nga gigamit sa power generation, sama sa solar energy, water power sa mga suba, ug wind power nga namugna sa air flow. Ang gasto sa hydropower generation gamit ang hydropower barato, ug ang pagtukod sa hydropower stations mahimo usab nga ikombinar sa ubang mga water conservancy projects. Ang atong nasud dato kaayo sa mga kahinguhaan sa hydropower ug maayo usab ang mga kondisyon. Ang hydropower adunay importante nga papel sa pagtukod sa nasudnong ekonomiya.
Ang lebel sa tubig sa ibabaw sa suba mas taas kaysa lebel sa tubig sa ubos. Tungod sa kalainan sa lebel sa tubig sa suba, ang enerhiya sa tubig namugna. Kini nga enerhiya gitawag nga potensyal nga enerhiya o potensyal nga enerhiya. Ang kalainan tali sa gitas-on sa tubig sa suba gitawag nga tinulo, gitawag usab nga kalainan sa lebel sa tubig o ang ulohan sa tubig. Kini nga pagtulo usa ka sukaranan nga kondisyon alang sa pagporma sa hydraulic power. Dugang pa, ang kadako sa hydraulic power nagdepende usab sa kadako sa agos sa tubig sa suba, nga usa pa ka sukaranan nga kondisyon sama ka hinungdanon sa pagtulo. Ang drop ug ang dagan direkta nga makaapekto sa hydraulic nga gahum; mas dako ang gidaghanon sa tubig sa tinulo, mas dako ang hydraulic power; kung ang tinulo ug ang gidaghanon sa tubig medyo gamay, ang output sa hydropower station mas gamay.
Ang pagtulo kasagarang gipahayag sa mga metro. Ang gradient mao ang ratio sa drop ug distansya, nga mahimong magpakita sa lebel sa drop concentration. Ang pagtulo mas gikonsentrahan, ug ang paggamit sa hydraulic power mas sayon. Ang drop nga gigamit sa usa ka hydropower station mao ang kalainan tali sa upstream nga tubig ibabaw sa hydropower station ug sa downstream nga tubig ibabaw human sa pag-agi sa turbine.
Ang agos mao ang gidaghanon sa tubig nga nagdagayday sa suba kada yunit sa oras, ug kini gipahayag sa metro kubiko sa usa ka segundo. Ang usa ka metro kubiko nga tubig kay usa ka tonelada. Ang agos sa usa ka suba mausab bisan unsang orasa, busa kung maghisgot kita bahin sa agos, kinahanglan naton ipasabut ang oras sa espesipikong lugar nga kini nag-agay. Ang dagan mausab kaayo sa panahon. Ang mga suba sa atong nasud kasagaran adunay dako nga agos sa ting-ulan sa ting-init ug tingdagdag, ug medyo gamay sa tingtugnaw ug tingpamulak. Sa kasagaran, ang agos sa suba medyo gamay sa ibabaw sa suba; tungod kay nag-usa ang mga sanga, ang agos sa ubos anam-anam nga misaka. Busa, bisan tuod ang upstream drop gikonsentrar, ang agos gamay; ang agos sa ubos dako, apan ang tinulo medyo nagkatag. Busa, kasagaran labing ekonomikanhon ang paggamit sa hydraulic power sa tunga-tunga nga bahin sa suba.
Nahibal-an ang drop ug flow nga gigamit sa usa ka hydropower station, ang output niini mahimong kalkulado gamit ang mosunod nga pormula:
N= GQH
Sa pormula, ang N–output, sa kilowatts, matawag usab nga power;
Q–flow, sa metro kubiko kada segundo;
H - drop, sa metros;
G = 9.8 , mao ang pagpatulin sa grabidad, yunit: Newton/kg
Sumala sa pormula sa ibabaw, ang teoretikal nga gahum gikalkulo nga walay pagminus sa bisan unsang mga pagkawala. Sa pagkatinuod, sa proseso sa hydropower generation, turbines, transmission equipment, generators, ug uban pa ang tanan adunay dili kalikayan nga pagkawala sa kuryente. Busa, ang teoretikal nga gahum kinahanglan nga diskwento, nga mao, ang aktwal nga gahum nga atong magamit kinahanglan nga padaghanon sa efficiency coefficient (simbolo: K).
Ang gidesinyo nga gahum sa generator sa hydropower station gitawag nga rated nga gahum, ug ang aktwal nga gahum gitawag nga aktwal nga gahum. Sa proseso sa pagbag-o sa enerhiya, dili malikayan nga mawala ang usa ka bahin sa enerhiya. Sa proseso sa hydropower generation, adunay kasagaran nga pagkawala sa mga turbine ug generators (adunay mga pagkawala usab sa mga pipeline). Ang lain-laing mga pagkawala sa rural micro-hydropower station account alang sa mga 40-50% sa kinatibuk-ang theoretical nga gahum, mao nga ang output sa hydropower station sa tinuod lamang sa paggamit sa 50-60% sa theoretical nga gahum, nga mao, ang efficiency mao ang mahitungod sa 0.5-0.60 (diin ang turbine efficiency mao ang 0.70-0.85 , ang efficiency sa 0.9-0.85 , ang efficiency sa 0.9-0.85 generators , ang efficiency sa 0.9-0.85 , ang efficiency sa 0.9 sa generator pipelines ug transmission equipment mao ang 0.80 ngadto sa 0.85). Busa, ang aktuwal nga gahum (output) sa hydropower station mahimong kalkulado sama sa mosunod:
K–ang episyente sa hydropower station, (0.5～0.6) gigamit sa kasarangang kalkulasyon sa micro-hydropower station; kini nga bili mahimong pasimplehon sama sa:
N=(0.5～0.6)QHG Aktuwal nga gahum=efficiency×flow×drop×9.8
Ang paggamit sa hydropower mao ang paggamit sa gahum sa tubig sa pagduso sa usa ka makina, nga gitawag ug water turbine. Pananglitan, ang karaan nga waterwheel sa atong nasud usa ka yano kaayo nga turbine sa tubig. Ang nagkalain-laing hydraulic turbines nga gigamit karon gipahaom sa nagkalain-laing piho nga hydraulic nga kondisyon, aron sila maka-rotate nga mas episyente ug ma-convert ang enerhiya sa tubig ngadto sa mekanikal nga enerhiya. Ang laing matang sa makinarya, usa ka generator, konektado sa turbine, aron ang rotor sa generator motuyok uban sa turbine aron makamugna og elektrisidad. Ang generator mahimong bahinon sa duha ka bahin: ang bahin nga nagtuyok sa turbine ug ang gitakdang bahin sa generator. Ang bahin nga konektado sa turbine ug nagtuyok gitawag nga rotor sa generator, ug adunay daghang mga magnetic pole sa palibot sa rotor; Ang usa ka lingin sa palibot sa rotor mao ang natudlong bahin sa generator, nga gitawag nga stator sa generator, ug ang stator giputos sa daghang mga coils nga tumbaga. Sa diha nga daghang mga magnetic pole sa rotor tuyok sa tunga-tunga sa tumbaga coils sa stator, usa ka kasamtangan nga namugna sa tumbaga wire, ug ang generator kinabig mekanikal nga enerhiya ngadto sa elektrikal nga enerhiya.
Ang enerhiya sa elektrisidad nga namugna sa estasyon sa kuryente giusab ngadto sa mekanikal nga enerhiya (electric motor o motor), kahayag nga enerhiya (electric lamp), thermal energy (electric furnace) ug uban pa sa lain-laing mga electrical equipment.
komposisyon sa hydropower station
Ang komposisyon sa usa ka hydropower station naglakip sa: hydraulic nga mga istruktura, mekanikal nga ekipo, ug elektrikal nga kagamitan.
(1) Hydraulic nga mga istruktura
Kini adunay mga weir (dam), mga ganghaan sa pagsulod, mga agianan (o mga tunel), mga tangke sa presyur sa unahan (o mga tangke sa pag-regulate), mga tubo sa presyur, mga powerhouse ug mga tailraces, ug uban pa.
Ang usa ka weir (dam) gitukod sa suba aron babagan ang tubig sa suba ug ipataas ang tubig aron mahimong usa ka reservoir. Niining paagiha, ang usa ka konsentradong tinulo naporma taliwala sa tubig ibabaw sa reservoir sa weir (dam) ug sa tubig ibabaw sa suba ubos sa dam, ug dayon ang tubig gipasulod ngadto sa hydroelectric power station pinaagi sa paggamit sa mga tubo sa tubig o tunnels. Sa medyo titip nga mga suba, ang paggamit sa mga agianan sa diversion mahimo usab nga usa ka tinulo. Pananglitan: Kasagaran, ang tinulo kada kilometro sa natural nga suba kay 10 metros. Kung ang usa ka agianan ablihan sa ibabaw nga tumoy niini nga seksyon sa suba aron ipasulod ang tubig sa suba, ang kanal pagakutkutan ubay sa suba, ug ang bakilid sa agianan mahimong mas patag. Kung ang pagtulo sa kanal gihimo matag kilometro Kini nahulog lamang sa 1 ka metro, mao nga ang tubig nag-agay sa 5 ka kilometro sa kanal, ug ang tubig sa ibabaw nahulog lamang sa 5 metros, samtang ang tubig nahulog 50 metros human sa pagbiyahe sa 5 ka kilometro sa natural nga agianan. Niining panahona, ang tubig gikan sa kanal gipabalik sa planta sa kuryente sa daplin sa suba nga adunay tubo sa tubig o tunel, ug adunay usa ka konsentrado nga pagtulo nga 45 metros nga magamit sa pagmugna og elektrisidad. Hulagway 2
Ang paggamit sa diversion channels, tunnels o water pipes (sama sa plastic pipe, steel pipe, concrete pipes, ug uban pa) aron maporma ang hydropower station nga adunay concentrated drop gitawag nga diversion channel hydropower station, nga usa ka tipikal nga layout sa hydropower stations.
(2) Mekanikal ug elektrikal nga kagamitan
Dugang pa sa nahisgutan sa ibabaw nga hydraulic nga mga buhat (weirs, channels, forecourts, pressure pipes, workshops), ang hydropower station nagkinahanglan usab sa mosunod nga mga ekipo:
(1) Mekanikal nga kagamitan
Adunay mga turbine, gobernador, gate valves, transmission equipment ug non-generating equipment.
(2) Mga gamit sa elektrisidad
Adunay mga generator, mga control panel sa pag-apod-apod, mga transformer ug mga linya sa transmission.
Apan dili tanan nga gagmay nga mga istasyon sa hydropower adunay nahisgutan sa ibabaw nga hydraulic nga mga istruktura ug mekanikal ug elektrikal nga kagamitan. Kung ang ulo sa tubig dili moubos sa 6 metros sa low-head nga hydropower station, ang agianan sa giya sa tubig ug ang bukas nga agianan sa tubig nga agianan kasagarang gigamit, ug wala’y presyur nga forepool ug pressure water pipe. Alang sa mga istasyon sa kuryente nga adunay gamay nga sakup sa suplay sa kuryente ug mubo nga distansya sa transmission, gisagop ang direkta nga transmission sa kuryente ug wala’y kinahanglan nga transformer. Ang mga hydropower station nga adunay mga reservoir dili kinahanglan nga magtukod og mga dam. Ang paggamit sa lawom nga mga intake, dam sa sulod nga mga tubo (o tunnels) ug mga spillway nagwagtang sa panginahanglan alang sa hydraulic nga mga istruktura sama sa weirs, intake gate, channel ug pressure fore-pool.
Aron makatukod usa ka estasyon sa hydropower, una sa tanan, kinahanglan nga himuon ang mabinantayon nga pag-survey ug pagdesinyo. Sa trabaho sa disenyo, adunay tulo ka mga yugto sa disenyo: pasiuna nga disenyo, teknikal nga disenyo ug pagdetalye sa pagtukod. Aron sa pagbuhat sa usa ka maayo nga trabaho sa disenyo nga buhat, kini mao ang una nga gikinahanglan sa pagtuman sa bug-os nga survey nga buhat, nga mao, sa bug-os nga pagsabot sa lokal nga natural ug ekonomikanhon nga mga kahimtang - ie topograpiya, geology, hydrology, kapital ug uban pa. Ang pagkahusto ug kasaligan sa disenyo mahimong garantiya lamang human sa pag-master niini nga mga sitwasyon ug pag-analisar niini.
Ang mga sangkap sa gagmay nga mga istasyon sa hydropower adunay lainlaing mga porma depende sa klase sa istasyon sa hydropower.
3. Topographic Survey
Ang kalidad sa trabaho sa topographic survey adunay dako nga impluwensya sa layout sa engineering ug ang pagbanabana sa gidaghanon sa engineering.
Geological exploration (pagsabot sa geological nga mga kondisyon) dugang pa sa kinatibuk-ang pagsabot ug research sa geology sa watershed ug sa daplin sa suba, kinahanglan usab nga masabtan kon ang pundasyon sa lawak sa makina lig-on, nga direktang makaapekto sa kaluwasan sa power station mismo. Kung maguba ang barrage nga adunay usa ka gidaghanon sa reservoir, dili lamang kini makadaot sa hydropower station mismo, apan hinungdan usab sa daghang pagkawala sa kinabuhi ug kabtangan sa ubos.
4. Pagsulay sa hydrological
Para sa mga hydropower stations, ang pinakaimportante nga hydrological data mao ang mga rekord sa lebel sa tubig sa suba, agos, sediment content, icing condition, meteorological data ug flood survey data. Ang gidak-on sa agos sa suba makaapekto sa layout sa spillway sa hydropower station. Ang pagpaubos sa kagrabe sa baha maoy hinungdan sa kadaot sa dam; ang linugdang nga gidala sa suba dali nga makapuno sa reservoir sa pinakagrabe nga kaso. Pananglitan, ang agianan sa pag-agos magpahinabo sa agianan sa pag-silt, ug ang coarse-grained sediment moagi sa turbine ug magpahinabog pagkaguba sa turbine. Busa, ang pagtukod sa mga hydropower station kinahanglan adunay igong hydrological data.
Busa, sa dili pa magdesisyon nga magtukod ug hydropower station, kinahanglan una natong imbestigahan ang direksyon sa pag-uswag sa ekonomiya sa lugar nga suplay sa kuryente ug ang umaabot nga panginahanglan alang sa elektrisidad. Sa samang higayon, banabanaa ang kahimtang sa ubang tinubdan sa kuryente sa development area. Human lamang sa panukiduki ug pagtuki sa sitwasyon sa ibabaw nga kita makahukom kon ang hydropower station kinahanglan nga tukoron ug unsa ka dako ang timbangan.
Sa kinatibuk-an, ang katuyoan sa pagtrabaho sa hydropower survey mao ang paghatag tukma ug kasaligan nga sukaranan nga kasayuran nga kinahanglan alang sa disenyo ug pagtukod sa mga istasyon sa hydropower.
5. Kinatibuk-ang mga kondisyon alang sa pagpili sa site
Ang kinatibuk-ang kondisyon alang sa pagpili sa usa ka site mahimong ipasabut gikan sa mosunod nga upat ka aspeto:
(1) Ang napili nga lugar kinahanglan nga makagamit sa enerhiya sa tubig sa labing ekonomikanhon nga paagi ug magsunod sa prinsipyo sa pagdaginot sa gasto, nga mao, pagkahuman sa estasyon sa kuryente, labing gamay nga kantidad sa salapi ang nagasto ug labing kadaghan nga elektrisidad ang namugna. Kasagaran kini masukod pinaagi sa pagbanabana sa tinuig nga kita sa power generation ug ang puhunan sa pagtukod sa estasyon aron makita kung pila ka oras ang gipuhunan nga kapital mahimong mabawi. Bisan pa, ang mga kahimtang sa hydrological ug topographical lahi sa lainlaing mga lugar, ug ang mga panginahanglanon sa elektrisidad lahi usab, busa ang gasto sa pagtukod ug pagpamuhunan kinahanglan dili limitado sa pipila nga mga kantidad.
(2) Ang topographic, geological ug hydrological nga mga kondisyon sa pinili nga dapit kinahanglan nga medyo labaw, ug kinahanglan adunay mga posibilidad sa disenyo ug pagtukod. Sa pagtukod sa gagmay nga mga istasyon sa hydropower, ang paggamit sa mga materyales sa pagtukod kinahanglan nga nahiuyon sa prinsipyo sa "lokal nga mga materyales" kutob sa mahimo.
(3) Ang napili nga lugar kinahanglan nga duol sa suplay sa kuryente ug lugar sa pagproseso kutob sa mahimo aron makunhuran ang pagpamuhunan sa mga kagamitan sa pagpadala sa kuryente ug pagkawala sa gahum.
(4) Sa pagpili sa site, ang kasamtangan nga hydraulic nga mga istruktura kinahanglan gamiton kutob sa mahimo. Pananglitan, ang tinulo sa tubig mahimong gamiton sa pagtukod ug hydropower station sa usa ka irigasyon nga channel, o usa ka hydropower station mahimong tukoron tapad sa usa ka irigasyon nga reservoir aron makamugna og elektrisidad gikan sa irigasyon, ug uban pa. Tungod kay kini nga mga hydropower nga mga planta makatagbo sa prinsipyo sa pagmugna og elektrisidad kung adunay tubig, ang ilang ekonomikanhon nga kahulogan mas klaro.
Panahon sa pag-post: Mayo-19-2022
