Introduzione a nuove idee e tecnologie per le piccole centrali idroelettriche.

L'energia idroelettrica in Cina vanta una storia ultracentenaria. Secondo i dati disponibili, alla fine di dicembre 2009 la sola rete elettrica della Cina centrale aveva raggiunto i 155,827 milioni di kilowatt. Il rapporto tra le centrali idroelettriche e le reti elettriche si è evoluto: da un sistema in cui l'immissione e l'immissione di una singola centrale incidevano direttamente sulla stabilità della rete, si è passati a un sistema in cui l'immissione e l'immissione di una singola unità di una piccola centrale idroelettrica non hanno praticamente alcun impatto significativo sul funzionamento della rete.
In passato, molte funzioni e requisiti tecnici delle nostre centrali idroelettriche erano finalizzati al servizio del sistema elettrico. Questi servizi non solo aumentavano la complessità del controllo e della protezione delle centrali, ma incrementavano anche gli investimenti in attrezzature e gestione, nonché la pressione lavorativa sul personale operativo e dirigenziale. Con la separazione delle centrali elettriche e l'indebolimento del ruolo delle piccole centrali idroelettriche nel sistema elettrico, molte funzioni non hanno più alcuna rilevanza pratica e non dovrebbero essere svolte dalle piccole centrali idroelettriche, limitando così la realizzazione dell'automazione di queste ultime e gli investimenti in tali impianti.
Dopo il culmine della costruzione di grandi centrali idroelettriche nel 2003, anche la trasformazione delle piccole centrali idroelettriche si è bloccata per mancanza di fondi. A causa della mancanza di canali di comunicazione e di divulgazione efficaci per le piccole centrali idroelettriche, è difficile acquisire tecnologie e idee innovative, con conseguente ritardo nell'aggiornamento delle conoscenze in tutto il settore.
Negli ultimi dieci anni, alcune piccole centrali idroelettriche e i relativi produttori hanno spontaneamente discusso e studiato le modalità di gestione e lo sviluppo tecnologico delle apparecchiature per le piccole centrali idroelettriche, proponendo alcune buone idee e sviluppando prodotti validi, che hanno un elevato valore di promozione. 1. In caso di guasto del sistema di alimentazione, la centrale può considerare l'arresto diretto. In caso di perdite d'acqua nelle pale direttrici, la valvola può essere chiusa per ridurre lo spreco d'acqua durante il funzionamento a vuoto. 2. Il fattore di potenza del generatore viene aumentato a 0,85-0,95 per ridurre l'investimento nel generatore. 3. Il materiale isolante del generatore viene selezionato come Classe B per ridurre l'investimento nel generatore. 4. I generatori inferiori a 1250 kilowatt possono utilizzare unità a bassa tensione per ridurre l'investimento in generatori e apparecchiature elettriche e ridurre i costi di esercizio e manutenzione. 5. Ridurre il moltiplicatore di eccitazione dell'eccitazione. Ridurre l'investimento in trasformatori di eccitazione e componenti di eccitazione. 6. Utilizzare la fonte d'olio del regolatore di velocità ad alta pressione per alimentare i freni e i rotori superiori dopo aver ridotto la pressione. Il sistema dell'olio e i sistemi del gas a media e bassa pressione possono essere eliminati. Ridurre le apparecchiature del circuito dell'olio e del gas. 7. La valvola utilizza un meccanismo di azionamento elettrico. Ridurre l'investimento nel meccanismo di azionamento della valvola e semplificare il circuito di controllo della valvola. Ridurre i costi di gestione e manutenzione. 8. La centrale idroelettrica a flusso continuo adotta una modalità di funzionamento a livello d'acqua costantemente elevato. Utilizzare efficacemente le risorse idriche. 9. Configurare componenti di automazione ben equipaggiati e di alta qualità. Realizzare il funzionamento senza equipaggio. 10. Utilizzare dispositivi intelligenti multifunzionali e altamente integrati per ridurre la configurazione delle apparecchiature secondarie. 11. Promuovere il concetto di messa in servizio gratuita, funzionamento gratuito e manutenzione gratuita delle apparecchiature secondarie. Consentire al personale addetto al funzionamento e alla gestione della centrale idroelettrica di lavorare in modo dignitoso e sereno. 12. Realizzare la socializzazione del funzionamento e della manutenzione della centrale idroelettrica. Può migliorare rapidamente il livello generale di funzionamento e gestione del settore delle piccole centrali idroelettriche. 13. L'unità a bassa tensione adotta uno schermo di protezione del controllo integrato per realizzare il funzionamento senza equipaggio. 14. L'unità a bassa tensione adotta un nuovo tipo di regolatore automatico di velocità ad alta pressione dell'olio con microcomputer per unità a bassa tensione. Può fornire apparecchiature di automazione di base per il funzionamento senza equipaggio. 15. Le unità con una singola unità inferiore a 10.000 kilowatt possono adottare una modalità di eccitazione senza spazzole. L'apparecchiatura di eccitazione può essere semplificata e il trasformatore di eccitazione può essere eliminato.

1. Il misuratore di livello dell'acqua a fibra ottica è passivo, resistente ai fulmini e facile da installare. È un prodotto sostitutivo per il misuratore di livello dell'acqua di una piccola centrale idroelettrica. 2. Il design strutturale ottimizzato del regolatore di velocità ad alta pressione dell'olio a microprocessore a basso costo ha un costo inferiore di oltre il 30% rispetto allo stesso tipo di regolatore di velocità ad alta pressione dell'olio a microprocessore venduto sul mercato a parità di indicatori tecnici, funzioni e materiali. 3. Il regolatore di velocità ad alta pressione dell'olio a microprocessore per unità a bassa pressione è progettato secondo gli standard tecnici nazionali per i regolatori di velocità ad alta pressione dell'olio a microprocessore progettati per unità a bassa pressione. Il prezzo è: potenza di regolazione della velocità 300–1000 Kg·m, da 30.000 a 42.000 yuan/unità. Questo prodotto è diventato un prodotto sostitutivo per le apparecchiature di regolazione della velocità delle unità a bassa pressione. Il suo elevato rapporto costo-prestazioni e la sicurezza sostituiranno il regolatore di velocità elettrico manuale e vari operatori di accumulo di energia privi di protezione di sicurezza.
4. Il nuovo regolatore di velocità per turbine di piccole dimensioni ad alta pressione dell'olio (prodotto di ricerca speciale) è adatto al funzionamento e al controllo di idrogeneratori non a frequenza variabile connessi alla rete. Può essere utilizzato con il pannello di controllo integrato dell'unità a bassa pressione o con il dispositivo di controllo intelligente dell'unità a bassa pressione per realizzare l'avvio manuale, la connessione alla rete, l'aumento del carico, la riduzione del carico, l'arresto e altre operazioni a bordo macchina o da remoto. Il regolatore di velocità per turbine ha attraversato un periodo di sviluppo, soprattutto negli ultimi due decenni. Spinto dallo sviluppo della tecnologia informatica, della tecnologia di controllo automatico e della moderna tecnologia idraulica, il regolatore di velocità ha subito cambiamenti sostanziali nella struttura e nella funzione. Con il continuo aumento della capacità della rete elettrica, la potenza di un singolo gruppo turbina-generatore ha raggiunto i 700.000 kilowatt. Le grandi reti elettriche e le grandi unità hanno requisiti sempre più elevati per i regolatori di velocità e anche la tecnologia dei regolatori di velocità si sta evolvendo di pari passo con i cambiamenti di questa domanda. Quasi tutti i regolatori di velocità per turbine di piccole e medie dimensioni hanno adottato il suddetto schema, concetto e struttura. Di fronte a unità con potenze inferiori a poche migliaia di kilowatt, tutto quanto detto sopra sembra eccessivo. Per le centrali idroelettriche rurali, più semplice è la struttura, minori saranno i costi di acquisto, di esercizio, di utilizzo e di manutenzione, a condizione che il funzionamento e il controllo siano pratici. Questo perché le cose semplici possono essere utilizzate e gestite da chiunque, indipendentemente dal livello di istruzione. In caso di guasto, l'apparecchiatura è anche facile da riparare. Per una potenza di regolazione della velocità di 300-1000 Kg·m, il prezzo stimato è di circa 20.000 yuan/unità.
5. Pannello di controllo integrato per unità a bassa tensione Il pannello di controllo integrato per unità a bassa tensione è progettato specificamente per centrali idroelettriche a bassa tensione. Il pannello di controllo comprende interruttori automatici di uscita del generatore, componenti di eccitazione, dispositivi di controllo intelligenti, strumenti, ecc., consentendo la configurazione ottimale delle apparecchiature primarie e secondarie di un gruppo elettrogeno idroelettrico in un unico pannello. Il pannello adotta una struttura completamente chiusa con un elevato livello di protezione. Il pannello di controllo è completamente funzionale e facile da usare. È adatto per gruppi elettrogeni idroelettrici a bassa tensione con una potenza singola inferiore a 1000 kW. L'intero set di apparecchiature è stato completamente testato dal produttore e può essere messo in funzione dopo l'installazione in loco, semplificando le attività di collaudo congiunto e riducendo i costi di messa in servizio, esercizio e manutenzione. Il pannello di controllo integrato per unità a bassa tensione integra controllo, misurazione, protezione del generatore, sistema di eccitazione, controllo del regolatore di velocità, controllo sequenziale, quasi-sincronizzazione automatica, ispezione della temperatura, generazione automatica di energia economica, misurazione, strumenti di monitoraggio, diagnostica intelligente, interazione remota, avvisi di sicurezza e altre funzioni. Il sistema supporta funzioni di monitoraggio e controllo remoto, e il computer di back-end realizza funzioni di misurazione e controllo remoto (come il livello dell'acqua del bacino di accumulo e le informazioni operative, ecc.) e di gestione delle unità della centrale elettrica tramite linee di comunicazione; il sistema dispone inoltre di funzioni di interrogazione dati in tempo reale, allarme attivo per superamento dei limiti di quantità elettriche e non elettriche e per variazione dello stato delle quantità, interrogazione eventi, generazione di report e altre funzioni. Questo prodotto sostituisce lo schermo di controllo e protezione dell'unità di bassa tensione.
6. Dispositivo di controllo intelligente dell'unità a bassa tensione Il dispositivo di controllo automatico dell'unità a bassa tensione integra dodici funzioni principali come il controllo della sequenza dell'unità, il monitoraggio automatico, l'ispezione della temperatura, la misurazione della velocità, la quasi-sincronizzazione automatica, la generazione automatica di energia economica, la protezione del generatore, la regolazione dell'eccitazione, il controllo del regolatore di velocità, la diagnosi intelligente, l'interazione remota, l'avviso di sicurezza, ecc. Dispone di protezione da interruzione rapida della corrente, protezione da sovracorrente, protezione da sovraccarico, protezione da sovratensione e bassa tensione, protezione da frequenza, protezione da smagnetizzazione, protezione da sovraccarico di eccitazione, protezione da sovravelocità, protezione da inversione di polarità e protezione da quantità non elettriche. 7. Unità a bassa tensione di grande capacità Con il continuo aumento dei costi di costruzione e gestione delle piccole centrali idroelettriche e il continuo miglioramento della tecnologia di produzione dei generatori, la capacità unitaria delle centrali idroelettriche a bassa tensione nel mio paese ha raggiunto i 1.600 kilowatt e il funzionamento è buono. Il problema del riscaldamento che ci preoccupava in passato è stato ben risolto grazie alla progettazione, alla selezione dei materiali e al processo di produzione. Dotato di uno schermo integrato e di un regolatore di velocità a microprocessore, può funzionare automaticamente senza fare affidamento su operatori altamente qualificati. La tecnologia di controllo e regolazione ha raggiunto un livello di intelligenza superiore.


Data di pubblicazione: 27 dicembre 2024

Inviaci il tuo messaggio:

Scrivi qui il tuo messaggio e inviacelo