Hêza hîdroenerjiyê ew e ku enerjiya avê ya çemên xwezayî vediguherîne elektrîkê da ku mirov bikar bînin. Di hilberîna enerjiyê de gelek çavkaniyên enerjiyê têne bikar anîn, wek enerjiya rojê, enerjiya avê ya di çeman de, û enerjiya bayê ya ku ji herikîna hewayê tê hilberandin. Mesrefa hilberîna hîdroenerjiyê bi karanîna hîdroenerjiyê erzan e, û avakirina santralên hîdroenerjiyê dikare bi projeyên din ên parastina avê re jî were hev kirin. Welatê me ji hêla çavkaniyên hîdroenerjiyê ve pir dewlemend e û şert û merc jî pir baş in. Hêza hîdroenerjiyê di avakirina aboriya neteweyî de rolek girîng dilîze.
Asta ava jorîn a çem ji asta ava jêrîn bilindtir e. Ji ber cudahiya asta ava çem, enerjiya avê çêdibe. Ev enerjî wekî enerjiya potansiyel an enerjiya potansiyel tê binavkirin. Cûdahiya di navbera bilindahiya ava çem de wekî dilop tê binavkirin, ku jê re cudahiya asta avê an jî serê avê tê gotin. Ev dilop şertek bingehîn e ji bo çêbûna hêza hîdrolîk. Wekî din, mezinahiya hêza hîdrolîk bi mezinahiya herikîna avê di çem de jî girêdayî ye, ku şertek din a bingehîn e ku bi qasî dilopê girîng e. Hem dilop û hem jî herikîn rasterast bandorê li hêza hîdrolîk dikin; çiqas qebareya ava dilopê mezintir be, hêza hîdrolîk jî mezintir dibe; heke dilop û qebareya avê nisbeten piçûk bin, derana santrala hîdrolîk dê piçûktir be.
Dilop bi gelemperî bi metreyan tê îfadekirin. Gradient rêjeya dilop û dûrbûnê ye, ku dikare asta kombûna dilopan nîşan bide. Dilop komtir e, û karanîna hêza hîdrolîk hêsantir e. Dilopa ku ji hêla santrala hîdroelektrîkê ve tê bikar anîn cûdahiya di navbera rûyê ava jorîn a santrala hîdroelektrîkê û rûyê ava jêrîn piştî ku ji turbînê derbas dibe ye.
Herikîn mîqdara ava ku di çem de di yekîneya demê de diherike ye, û ew bi metrekup di yek saniyeyê de tê îfade kirin. Metrekup av yek ton e. Herikîna çem di her kêliyê de diguhere, ji ber vê yekê dema ku em behsa herikînê dikin, divê em dema cihê taybetî yê ku ew diherike rave bikin. Herikîn di demê de pir girîng diguhere. Çemên welatê me bi gelemperî di demsala baranê de di havîn û payîzê de xwedî herikînek mezin in, û di zivistan û biharê de nisbeten piçûk in. Bi gelemperî, herikîna çem li jor nisbeten piçûk e; ji ber ku şax dikevin hev, herikîna jêrîn hêdî hêdî zêde dibe. Ji ber vê yekê, her çend daketina jorîn komkirî be jî, herikîn piçûk e; herikîna jêrîn mezin e, lê daketin nisbeten belavbûyî ye. Ji ber vê yekê, pir caran herî aborî ye ku hêza hîdrolîk li deverên navîn ên çem were bikar anîn.
Bi zanîna dilop û herikîna ku ji hêla santrala hîdroelektrîkê ve tê bikar anîn, deranana wê dikare bi karanîna formula jêrîn were hesibandin:
N= GQH
Di formulê de, derana N, bi kîlowattan, dikare wekî hêz jî were binavkirin;
Q–herikîn, bi metre kûp di saniyeyê de;
H – daketin, bi metreyan;
G = 9.8, lezandina gravîtasyonê ye, yekîne: Newton/kg
Li gorî formula jorîn, hêza teorîk bêyî ku ti windahiyan jê werin derxistin tê hesibandin. Bi rastî, di pêvajoya hilberîna hîdroenerjiyê de, turbîn, alavên veguhestinê, jenerator û hwd. hemî windahiyên hêzê yên neçar hene. Ji ber vê yekê, divê hêza teorîk were kêmkirin, ango divê hêza rastîn a ku em dikarin bikar bînin bi katsayiya karîgeriyê (sembola: K) were zêdekirin.
Hêza sêwirandî ya jeneratorê di santrala hîdroenerjiyê de wekî hêza nominal tê binavkirin, û hêza rastîn jî wekî hêza rastîn tê binavkirin. Di pêvajoya veguherîna enerjiyê de, windakirina beşek ji enerjiyê neçar e. Di pêvajoya hilberîna hîdroenerjiyê de, bi giranî windahiyên turbîn û jeneratoran hene (di boriyan de jî windahî hene). Windahiyên cûrbecûr di santrala mîkro-hîdroenerjiyê ya gundan de bi qasî %40-50 ê tevahiya hêza teorîk pêk tînin, ji ber vê yekê derana santrala hîdroenerjiyê bi rastî tenê dikare %50-60 ê hêza teorîk bikar bîne, ango karîgerî bi qasî 0,5-0,60 e (ku karîgeriya turbînê 0,70-0,85 e, karîgeriya jeneratoran 0,85 heta 0,90 e, û karîgeriya boriyan û alavên veguhastinê 0,80 heta 0,85 e). Ji ber vê yekê, hêza (derana) rastîn a santrala hîdroenerjiyê dikare wiha were hesibandin:
K–karîgeriya santrala hîdroelektrîkê, (0.5~0.6) di hesabkirina xûrde ya santrala mîkrohîdroelektrîkê de tê bikar anîn; ev nirx dikare wiha were hêsankirin:
N=(0.5~0.6)QHG Hêza rastîn=karîgerî ×herikîn ×daketin ×9.8
Bikaranîna hîdroenerjiyê ew e ku hêza avê ji bo ajotina makîneyekê, ku jê re turbîna avê tê gotin, were bikaranîn. Bo nimûne, çerxa avê ya kevnar li welatê me turbîneke avê ya pir hêsan e. Turbînên hîdrolîk ên cûrbecûr ên ku niha têne bikar anîn li gorî şert û mercên hîdrolîk ên cûrbecûr ên taybetî hatine adaptekirin, da ku ew bikaribin bi bandortir bizivirin û enerjiya avê veguherînin enerjiya mekanîkî. Cureyek din a makîneyê, jenerator, bi turbînê ve girêdayî ye, da ku rotora jeneratorê bi turbînê re bizivire da ku elektrîkê çêbike. Jenerator dikare bibe du beş: beşa ku bi turbînê re dizivire û beşa sabît a jeneratorê. Beşa ku bi turbînê ve girêdayî ye û dizivire jê re rotora jeneratorê tê gotin, û li dora rotorê gelek stûnên magnetîkî hene; çemberek li dora rotorê beşa sabît a jeneratorê ye, ku jê re statora jeneratorê tê gotin, û stator bi gelek pêçên sifir pêçayî ye. Dema ku gelek stûnên magnetîkî yên rotorê di nîvê pêçên sifir ên statorê de dizivirin, li ser têlên sifir herikek çêdibe, û jenerator enerjiya mekanîkî vediguherîne enerjiya elektrîkê.
Enerjiya elektrîkê ya ku ji santrala elektrîkê tê hilberandin, bi alîkariya alavên elektrîkê yên cûrbecûr veguherî enerjiya mekanîkî (motor an motora elektrîkê), enerjiya ronahiyê (çira elektrîkê), enerjiya germî (soba elektrîkê) û hwd.
pêkhateya santrala hîdroelektrîkê
Santralên hîdroelektrîkê ji van pêk tên: strukturên hîdrolîk, alavên mekanîkî û alavên elektrîkê.
(1) Strukturên hîdrolîk
Bendav, deriyên kişandinê, kanal (an tunel), tankên pêşiyê yên zextê (an tankên rêkûpêkkirinê), lûleyên zextê, navendên elektrîkê û rêyên berdanê, û hwd. hene.
Ji bo astengkirina ava çem û bilindkirina rûyê avê bo çêkirina rezervuarekê, di çem de bendavek tê çêkirin. Bi vî awayî, di navbera rûyê ava rezervuarê yê li ser bendavê û rûyê ava çem ê li binê bendavê de dilopek komkirî çêdibe, û dû re av bi karanîna boriyên avê an tunelan têxin nav santrala hîdroelektrîkê. Di çemên nisbeten bilind de, karanîna kanalên veguhêz jî dikare dilopek çêbike. Mînakî: Bi gelemperî, dilopa her kîlometreyek çemek xwezayî 10 metre ye. Ger li dawiya jorîn a vê beşa çem kanalek were vekirin da ku ava çem were anîn, kanal dê li ser çem were kolandin, û meyla kanalê dê asttir be. Ger di kanalê de dilopa her kîlometreyek de were çêkirin, ew tenê 1 metre daket, ji ber vê yekê av di kanalê de 5 kîlometre herikî, û rûyê avê tenê 5 metre daket, di heman demê de av piştî ku 5 kîlometre di kanala xwezayî de derbas bû 50 metre daket. Di vê demê de, ava ji kanalê bi rêya çem bi boriyek avê an tunelekê vedigere santrala elektrîkê, û dilopek 45 metreyî ya bi kûrahî heye ku dikare ji bo hilberandina elektrîkê were bikar anîn. Wêne 2
Bikaranîna kanalên veguhêz, tunelan an boriyên avê (wek boriyên plastîk, boriyên pola, boriyên betonê, û hwd.) ji bo çêkirina santralek hîdroelektrîkê bi dilopek komkirî, santrala hîdroelektrîkê ya kanala veguhêz re tê gotin, ku ev şêwazek tîpîk a santralên hîdroelektrîkê ye.
(2) Amûrên mekanîkî û elektrîkî
Ji bilî xebatên hîdrolîk ên li jor hatine behs kirin (bend, kanal, pêşgeh, lûleyên zextê, atolye), santrala hîdroelektrîkê hewceyê alavên jêrîn jî heye:
(1) Amûrên mekanîkî
Turbîn, guherîner, valvên derî, alavên veguhestinê û alavên ne-hilberîner hene.
(2) Amûrên elektrîkê
Jenerator, panelên kontrola belavkirinê, trafo û xetên veguhestinê hene.
Lê ne hemû santralên hîdroelektrîkê yên biçûk xwedî avahiyên hîdrolîk û alavên mekanîkî û elektrîkî yên jorîn in. Ger serê avê di santrala hîdroelektrîkê ya serê nizm de ji 6 metreyan kêmtir be, bi gelemperî kanala rêberiya avê û kanala avê ya kanala vekirî têne bikar anîn, û pêş-hewza zextê û lûleya avê ya zextê tune. Ji bo santralên elektrîkê yên bi rêjeya dabînkirina hêzê ya piçûk û mesafeya veguhestinê ya kurt, veguhestina rasterast a hêzê tê pejirandin û pêdivî bi trafo tune. Santralên hîdroelektrîkê yên bi rezervuaran ne hewce ne ku bendavan ava bikin. Bikaranîna lûleyên kûr, lûleyên hundirê bendavê (an tunelan) û rêyên rijandinê hewcedariya bi avahiyên hîdrolîk ên wekî bendavan, deriyên rijandinê, kanal û pêş-hewzên zextê ji holê radike.
Ji bo avakirina santralek hîdroelektrîkê, berî her tiştî, divê xebata lêkolîn û sêwirandinê ya bi baldarî were kirin. Di xebata sêwirandinê de, sê qonaxên sêwirandinê hene: sêwirana pêşîn, sêwirana teknîkî û hûrguliyên avakirinê. Ji bo ku di xebata sêwirandinê de karekî baş were kirin, pêşî pêdivî ye ku xebatek lêkolîna berfireh were kirin, ango şert û mercên xwezayî û aborî yên herêmî bi tevahî werin fêm kirin - ango topografya, jeolojî, hîdrolojî, sermaye û hwd. Rastbûn û pêbaweriya sêwiranê tenê piştî serweriya van rewşan û analîzkirina wan dikare were garantî kirin.
Pêkhateyên santralên hîdroelektrîkê yên biçûk, li gorî cûreya santrala hîdroelektrîkê, xwedî şiklên cûda ne.
3. Nirxandina Topografîk
Kalîteya xebata anketa topografîk bandorek mezin li ser nexşeya endezyariyê û texmîna mîqdara endezyariyê dike.
Lêkolîna jeolojîk (têgihîştina şert û mercên jeolojîk) ji bilî têgihîştin û lêkolîna giştî li ser jeolojiya çavkaniya avê û li kêleka çem, her wiha pêdivî ye ku meriv fêm bike ka bingeha odeya makîneyê saxlem e an na, ku rasterast bandorê li ewlehiya santrala elektrîkê bi xwe dike. Dema ku bendava bi qebareyek diyarkirî ya rezervuarê were hilweşandin, ew ê ne tenê zirarê bide santrala hîdroelektrîkê bi xwe, lê di heman demê de dê bibe sedema windahiyên mezin ên can û milkê li jêr.
4. Testa hîdrolojîk
Ji bo santralên hîdroelektrîkê, daneyên hîdrolojîk ên herî girîng tomarên asta ava çem, herikîn, naveroka sedîmentê, şert û mercên qeşayê, daneyên meteorolojîk û daneyên lêkolîna lehiyê ne. Mezinahiya herikîna çem bandorê li ser nexşeya rêça rijandinê ya santrala hîdroelektrîkê dike. Kêm texmînkirina giraniya lehiyê dê bibe sedema zirara bendavê; sedîmenta ku ji hêla çem ve tê hilgirtin dikare di rewşa herî xirab de zû rezervuarê tijî bike. Mînakî, kanala herikînê dê bibe sedema ku kanal biherike, û sedîmenta qalind dê di turbînê re derbas bibe û bibe sedema xirabûna turbînê. Ji ber vê yekê, avakirina santralên hîdroelektrîkê divê daneyên hîdrolojîk ên têr hebin.
Ji ber vê yekê, berî ku em biryar bidin ku hîdroelektrîkekê ava bikin, divê em pêşî rêça pêşveçûna aborî ya li herêma dabînkirina enerjiyê û daxwaza pêşerojê ya elektrîkê lêkolîn bikin. Di heman demê de, rewşa çavkaniyên din ên enerjiyê li herêma pêşveçûnê binirxînin. Tenê piştî lêkolîn û analîzkirina rewşa jorîn em dikarin biryar bidin ka gelo hîdroelektrîk hewce ye ku were çêkirin û pîvana wê çiqas mezin be.
Bi gelemperî, armanca xebata lêkolîna hîdroenerjiyê ew e ku agahdariya bingehîn a rast û pêbawer a ku ji bo sêwirandin û çêkirina santralên hîdroenerjiyê pêwîst e, peyda bike.
5. Mercên giştî ji bo hilbijartina cihê
Mercên giştî ji bo hilbijartina cihekî dikarin ji çar aliyan ve werin ravekirin:
(1) Cihê bijartî divê bikaribe enerjiya avê bi awayê herî aborî bikar bîne û li gorî prensîba teserûfa lêçûnê be, ango piştî ku santrala elektrîkê qediya, herî kêm pere tê xerckirin û herî zêde elektrîk tê hilberandin. Bi gelemperî, ev dikare bi texmînkirina dahata hilberîna elektrîkê ya salane û veberhênana di avakirina santralê de were pîvandin da ku were dîtin ka sermayeya veberhênankirî çiqas dem dikare were vegerandin. Lêbelê, şert û mercên hîdrolojîk û topografîk li deverên cûda cûda ne, û hewcedariyên elektrîkê jî cûda ne, ji ber vê yekê lêçûna avakirinê û veberhênan divê bi hin nirxan ve neyên sînordar kirin.
(2) Divê şert û mercên topografîk, jeolojîk û hîdrolojîk ên cihê bijartî nisbeten baştir bin, û divê di sêwirandin û avakirinê de îmkan hebin. Di avakirina santralên hîdroelektrîkê yên piçûk de, karanîna materyalên avahiyê divê bi qasî ku pêkan be li gorî prensîba "materyalên herêmî" be.
(3) Pêdivî ye ku cihê hatî hilbijartin bi qasî ku pêkan nêzîkî herêma dabînkirina hêzê û hilberandinê be da ku veberhênana alavên veguhestina hêzê û windabûna hêzê kêm bibe.
(4) Dema hilbijartina cihê, divê avahiyên hîdrolîk ên heyî bi qasî ku pêkan be werin bikar anîn. Bo nimûne, dilopa avê dikare ji bo avakirina santralek hîdroelektrîkê di kanalek avdanê de were bikar anîn, an jî santralek hîdroelektrîkê dikare li kêleka depoyek avdanê were çêkirin da ku ji herikîna avdanê elektrîkê hilberîne, û hwd. Ji ber ku ev santralên hîdroelektrîkê dikarin prensîba hilberîna elektrîkê dema ku av hebe bicîh bînin, girîngiya wan a aborî eşkeretir e.
Dema weşandinê: 19ê Gulana 2022an
