Grundkenntnisse der Kleinwasserkraft

Wie werden große, mittlere und kleine Kraftwerke unterschieden? Nach den aktuellen Normen werden Kraftwerke mit einer installierten Leistung von weniger als 25.000 kW als klein eingestuft; Kraftwerke mittlerer Größe mit einer installierten Leistung von 25.000 bis 250.000 kW; Kraftwerke großer Größe mit einer installierten Leistung von mehr als 250.000 kW.
Was ist das Grundprinzip der Stromerzeugung durch Wasserkraft?
Wasserkrafterzeugung ist die Nutzung hydraulischer Kraft (mit Wasserdruck), um hydraulische Maschinen (Wasserturbinen) anzutreiben und Wasserenergie in mechanische Energie umzuwandeln. Wird eine weitere Maschine (Generator) an die rotierende Wasserturbine angeschlossen, um Strom zu erzeugen, wird mechanische Energie in elektrische Energie umgewandelt. Wasserkrafterzeugung ist gewissermaßen der Prozess, die potenzielle Energie des Wassers in mechanische Energie und anschließend in elektrische Energie umzuwandeln.
Welche Erschließungsmethoden gibt es für hydraulische Ressourcen und welche Grundtypen gibt es für Wasserkraftwerke?
Die Erschließungsmethoden für Wasserressourcen richten sich nach dem konzentrierten Gefälle. Es gibt drei grundlegende Methoden: Staudamm, Umleitung und Mischbauweise. Diese drei Erschließungsmethoden müssen jedoch auch auf die natürlichen Gegebenheiten des Flussabschnitts anwendbar sein. Wasserkraftwerke, die nach unterschiedlichen Erschließungsmethoden gebaut werden, weisen völlig unterschiedliche Nabenanordnungen und Gebäudezusammensetzungen auf und werden daher ebenfalls in drei Grundtypen unterteilt: Staudamm, Umleitung und Mischbauweise.
Nach welchen Standards werden Wasserbau- und Wasserkraft-Hub-Projekte sowie die dazugehörigen landwirtschaftlichen, industriellen und Wohngebäude klassifiziert?
Die vom ehemaligen Ministerium für Wasserressourcen und Elektrizität herausgegebenen Klassifizierungs- und Entwurfsstandards für Wasserschutz- und Wasserkraft-Hubprojekte (SDJ12-78) sollten strikt befolgt werden und die Klassifizierung sollte auf der Größe des Projekts basieren (Gesamtvolumen des Reservoirs, installierte Leistung des Kraftwerks).
5. Was sind Durchfluss, Gesamtabfluss und jährlicher Durchschnittsabfluss?
Der Durchfluss bezieht sich auf das Wasservolumen, das in einer Zeiteinheit durch einen Fluss (oder ein hydraulisches Bauwerk) fließt, ausgedrückt in Kubikmetern pro Sekunde. Der Gesamtabfluss bezieht sich auf die Summe des gesamten Wasserdurchflusses durch den Flussabschnitt innerhalb eines hydrologischen Jahres, ausgedrückt als 104 m3 oder 108 m3. Der durchschnittliche jährliche Durchfluss bezieht sich auf den durchschnittlichen jährlichen Durchfluss eines Flussquerschnitts, berechnet auf Grundlage vorhandener hydrologischer Reihen.
6. Was sind die Hauptkomponenten von Kleinwasserkraft-Hubprojekten?
Es besteht im Wesentlichen aus vier Hauptteilen: Wasserrückhaltebauwerke (Dämme), Hochwasserabflussbauwerke (Überlauf oder Wehre), Wasserumleitungsbauwerke (Wasserumleitungskanäle oder -tunnel, einschließlich Wasserschloss) und Kraftwerksgebäude (einschließlich Unterwasserkanäle und Druckerhöhungsanlagen).
7. Was ist ein Abflusswasserkraftwerk? Welche Eigenschaften hat es?
Ein Kraftwerk ohne Ausgleichsbehälter wird als Abflusswasserkraftwerk bezeichnet. Die Auswahl der installierten Leistung dieses Wasserkraftwerkstyps basiert auf der durchschnittlichen jährlichen Durchflussrate des Flusses und der möglichen Wassersäule. Ein ganzjähriger Betrieb mit voller Kapazität ist nicht möglich, die garantierte Auslastung liegt bei 80 %. In der Regel wird der Normalbetrieb nur etwa 180 Tage lang erreicht. In der Trockenzeit sinkt die Stromerzeugung stark auf unter 50 %, manchmal ist sogar keine Stromerzeugung möglich. Die natürliche Strömung des Flusses und die große Menge an zurückbleibendem Wasser während der Hochwassersaison schränken die Leistung ein.

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8. Was ist Leistung? Wie schätzt man die Leistung eines Wasserkraftwerks und berechnet seine Stromerzeugung?
In einem Wasserkraftwerk wird die von einem Wasserkraftgenerator erzeugte elektrische Leistung als Leistung bezeichnet, während die Leistung eines bestimmten Abschnitts des Wasserlaufs in einem Fluss die Wasserkraftressourcen dieses Abschnitts darstellt. Die Leistung des Wasserlaufs ist die Wasserenergie pro Zeiteinheit.
N=9.81 QH
In der Formel ist Q die Durchflussrate (m3/s); H die Wassersäule (m); N die Leistung des Wasserkraftwerks (W); der Wirkungsgrad eines Wasserkraftgenerators.
Die ungefähre Formel für die Leistung kleiner Wasserkraftwerke lautet
N = (6,0 – 8,0) QH
Die Formel für die jährliche Stromerzeugung lautet
E=N· F
In der Formel ist N die durchschnittliche Leistung und T die jährliche Nutzungsdauer.
9. Was ist garantierte Leistung? Was ist ihr Zweck?
Die durchschnittliche Leistung, die ein Wasserkraftwerk während eines langen Betriebszeitraums entsprechend der Auslegungsgarantierate erbringen kann, wird als garantierte Leistung des Wasserkraftwerks bezeichnet. Die garantierte Leistung von Wasserkraftwerken ist ein wichtiger Indikator und bildet eine wichtige Grundlage für die Bestimmung der installierten Kapazität von Wasserkraftwerken in der Planungs- und Entwurfsphase.
10. Wie hoch ist die jährliche Nutzungsdauer der installierten Kapazität?
Die durchschnittliche Volllastbetriebszeit eines Wasserkraftwerks innerhalb eines Jahres. Sie ist ein wichtiger Indikator für die wirtschaftliche Rentabilität von Wasserkraftwerken. Die jährliche Betriebszeit kleiner Wasserkraftwerke muss über 3000 Stunden betragen.
11. Was sind Tagesregulierung, Wochenregulierung, Jahresregulierung und Mehrjahresregulierung?
Unter täglicher Regulierung versteht man die Umverteilung des Abflusses innerhalb eines Tages und einer Nacht mit einem Regulierungszyklus von 24 Stunden. Wöchentliche Regulierung: Der Regulierungszyklus beträgt eine Woche (7 Tage). Jährliche Regulierung: Die Umverteilung des Abflusses innerhalb eines Jahres. Wenn Wasser während der Hochwassersaison zurückgelassen wird, kann nur ein Teil des während der Hochwassersaison gespeicherten überschüssigen Wassers reguliert werden. Dies wird als unvollständige jährliche Regulierung (oder saisonale Regulierung) bezeichnet. Eine Abflussregulierung, bei der das einströmende Wasser innerhalb eines Jahres entsprechend dem Wasserverbrauchsbedarf vollständig umverteilt werden kann, ohne dass Wasser zurückgelassen werden muss, wird als jährliche Regulierung bezeichnet. Mehrjährige Regulierung: Wenn das Reservoirvolumen groß genug ist, kann überschüssiges Wasser viele Jahre lang im Reservoir gespeichert werden. Anschließend kann das überschüssige Wasser zum Ausgleich des Defizits verwendet werden. Eine jährliche Regulierung, die nur in einigen Trockenjahren angewendet wird, wird als mehrjährige Regulierung bezeichnet.
12. Wie groß ist das Gefälle und die Neigung eines Flusses?
Der Höhenunterschied zwischen den Wasseroberflächen der beiden Querschnitte des genutzten Flussabschnitts wird als Gefälle bezeichnet; der Höhenunterschied zwischen den Wasseroberflächen der beiden Querschnitte von Quelle und Mündung wird als Gesamtgefälle bezeichnet. Das Gefälle pro Längeneinheit wird als Neigung bezeichnet.
13. Wie hoch sind die Niederschlagsmengen, die Niederschlagsdauer, die Niederschlagsintensität, das Niederschlagsgebiet und das Regenzentrum?
Niederschlag ist die Gesamtmenge an Wasser, die während eines bestimmten Zeitraums auf einen bestimmten Punkt oder eine bestimmte Fläche fällt, ausgedrückt in Millimetern. Die Niederschlagsdauer bezieht sich auf die Dauer des Niederschlags. Die Niederschlagsintensität bezeichnet die Niederschlagsmenge pro Flächeneinheit, ausgedrückt in Millimetern pro Stunde. Die Niederschlagsfläche bezeichnet die horizontale Niederschlagsfläche, ausgedrückt in km². Das Regenzentrum bezeichnet ein kleines lokales Gebiet, in dem sich der Regen konzentriert.
14. Wie hoch ist der Auslegungsgarantiesatz für Wasserkraftwerke? Jährlicher Garantiesatz?
Der Auslegungsgarantiesatz eines Wasserkraftwerks bezeichnet den Prozentsatz der Anzahl der normalen Betriebsstunden während vieler Betriebsjahre im Vergleich zu den gesamten Betriebsstunden; der jährliche Garantiesatz bezeichnet den Prozentsatz der Jahre normaler Stromerzeugungsarbeit im Vergleich zur Gesamtzahl der Betriebsjahre.
Was ist der Zweck der Erstellung eines Design-Aufgabenbuchs?
Die Erstellung eines Planungsaufgabenhefts für Kleinwasserkraftwerke dient der Festlegung des grundlegenden Bauvorhabens und dient als Grundlage für die Erstellung vorläufiger Planungsunterlagen. Es ist eines der grundlegenden Bauverfahren und zugleich ein Mittel der zuständigen Behörden zur makroökonomischen Regulierung.
Was ist der Hauptinhalt des Design-Aufgabenbuchs?
Der Hauptinhalt des Entwurfsaufgabenbuchs umfasst acht Aspekte:
Es sollte den gesamten Inhalt der Wassereinzugsgebietsplanung und des Machbarkeitsstudienberichts enthalten. Es muss mit dem vorläufigen Entwurf übereinstimmen und unterscheidet sich lediglich in der Tiefe des Forschungsproblems.
Durch die Analyse und Beschreibung der ingenieurgeologischen und hydrogeologischen Bedingungen der Baugebiete innerhalb des Einzugsgebiets kann eine Kartensammlung im Maßstab 1/500.000 (1/200.000 oder 1/100.000) mit nur geringem geologischen Erkundungsaufwand erstellt werden. Klären Sie die geologischen Bedingungen, die verfügbare Tiefe des Grundgesteins, die Tiefe der Flussbettdeckschicht und die wichtigsten geologischen Probleme im vorgesehenen Entwurfsbereich.
Sammeln Sie hydrologische Daten, analysieren und berechnen Sie sie und wählen Sie die wichtigsten hydrologischen Parameter aus.
Messarbeiten. Sammeln Sie topografische Karten des Baugebiets im Maßstab 1/50.000 und 1/10.000; topografische Karten des Fabrikgeländes auf der Baustelle im Maßstab 1/1.000 bis 1/500.
Durchführung hydrologischer Berechnungen und Berechnungen zur Abflussregulierung. Auswahl und Berechnung verschiedener Wasserstände und Fallhöhen; Berechnung der kurz- und langfristigen Strom- und Energiebilanz; Vorauswahl der installierten Leistung, des Anlagenmodells und der elektrischen Hauptverkabelung.
Vergleichen und wählen Sie die Arten hydraulischer Strukturen und Nabenanordnungen aus und führen Sie hydraulische, strukturelle und Stabilitätsberechnungen sowie technische Mengenberechnungen durch.
Wirtschaftliche Bewertungsanalyse, Nachweis der Notwendigkeit und wirtschaftlichen Rationalitätsbewertung von Ingenieurbauwerken.
Umweltverträglichkeitsprüfung, Schätzung der technischen Investitionen und technischer Umsetzungsplan des Projekts.
17. Was ist eine technische Investitionsschätzung? Technische Investitionsschätzung und technische Prognose?
Die technische Kostenschätzung ist ein technisches und wirtschaftliches Dokument, das alle für ein Projekt benötigten Baumittel in Geldform bereitstellt. Die allgemeine Kostenschätzung für den Vorentwurf ist ein wichtiger Bestandteil des Vorentwurfsdokuments und die Hauptgrundlage für die Beurteilung der wirtschaftlichen Vernünftigkeit. Das genehmigte Gesamtbudget wird vom Staat als wichtiger Indikator für die grundlegenden Bauinvestitionen anerkannt und bildet zudem die Grundlage für die Erstellung grundlegender Baupläne und Ausschreibungsentwürfe. Die technische Investitionsschätzung gibt den Investitionsbetrag an, der während der Machbarkeitsstudie getätigt wird. Das technische Budget gibt die Höhe der Investitionen an, die während der Bauphase getätigt werden.
Warum müssen wir einen Bauorganisationsplan erstellen?
Die Planung der Bauorganisation ist eine der wichtigsten Grundlagen für die Erstellung von technischen Kostenvoranschlägen. Die grundlegendste Aufgabe besteht darin, die Stückpreise auf Grundlage verschiedener Bedingungen wie der festgelegten Baumethode, der Transportentfernung und des Bauplans zu berechnen und eine Tabelle mit den technischen Kostenvoranschlägen zu erstellen.
19. Was ist der Hauptinhalt der Bauorganisationsplanung?
Der Hauptinhalt der Bauorganisationsplanung besteht aus der Gesamtbauplanung, dem Baufortschritt, der Bauumleitung, dem Abfangplan, dem externen Transport, den Baumaterialquellen, dem Bauplan und den Baumethoden usw.
Wie viele Planungsphasen gibt es bei den aktuellen Wasserbau- und Wasserkraftgrundbauprojekten?
Gemäß den Anforderungen des Ministeriums für Wasserressourcen muss eine Wassereinzugsgebietsplanung, ein Projektvorschlag, eine Machbarkeitsstudie, ein Vorentwurf und ein Ausschreibungsentwurf vorliegen. Sechs Phasen, einschließlich der Konstruktionszeichnung, sind erforderlich.
21. Was sind die wichtigsten wirtschaftlichen Indikatoren von Wasserkraftwerken?
Die Kilowatt-Einheitsinvestition ist die erforderliche Investition pro Kilowatt installierter Leistung.
Unter der Einheitsinvestition für Strom versteht man die erforderliche Investition pro Kilowattstunde Strom.
Die Stromkosten sind die Gebühr, die pro Kilowattstunde Strom gezahlt wird.
Die jährlichen Nutzungsstunden der installierten Leistung sind ein Maß für den Auslastungsgrad der Anlagen eines Wasserkraftwerks.
Der Strompreis ist der Preis pro Kilowattstunde Strom, der ins Netz eingespeist wird.
Wie berechnet man die wichtigsten Wirtschaftsindikatoren von Wasserkraftwerken?
Die wichtigsten wirtschaftlichen Kennzahlen von Wasserkraftwerken werden nach folgender Formel berechnet:
Investition in Kilowatt = Gesamtinvestition in den Bau eines Wasserkraftwerks / installierte Gesamtleistung des Wasserkraftwerks
Einheitliche Strominvestitionen = Gesamtinvestitionen in den Bau von Wasserkraftwerken/durchschnittliche jährliche Stromerzeugung der Wasserkraftwerke
Jährliche Nutzungsstunden der installierten Kapazität = durchschnittliche jährliche Stromerzeugung/gesamte installierte Kapazität


Veröffentlichungszeit: 24. Juni 2024

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