1、 Pêşgotinek li ser hilberîna hîdroenerjiyê
Hilberîna enerjiya hîdroelektrîkê ew e ku enerjiya avê ya çemên xwezayî vediguherîne enerjiya elektrîkê da ku mirov bikar bînin. Çavkaniyên enerjiyê yên ku ji hêla santralên elektrîkê ve têne bikar anîn cûrbecûr in, wekî enerjiya rojê, hêza avê ya çeman, û hêza bayê ku ji herikîna hewayê tê hilberandin. Mesrefa hilberîna hîdroelektrîkê bi karanîna hîdroelektrîkê erzan e, û avakirina santralên hîdroelektrîkê dikare bi projeyên din ên parastina avê re jî were hev kirin. Çîn ji hêla çavkaniyên avê ve dewlemend e û şert û mercên wê pir baş in. Hîdroelektrîk di avakirina aboriya neteweyî de rolek girîng dilîze.
Asta ava jorîn a çem ji asta ava jêrîn bilindtir e. Ji ber cudahiya di navbera asta ava çem de, enerjiya avê çêdibe. Ev enerjiyê wekî enerjiya potansiyel an enerjiya potansiyel tê binavkirin. Cûdahiya di navbera bilindahiya rûyê ava çem de wekî daketin, an jî cudahiya asta avê an jî serî tê binavkirin, wekî din tê binavkirin. Ev daketin şertek bingehîn e ji bo hêza hîdrolîk. Wekî din, mezinahiya hêza avê bi mezinahiya herikîna avê di çem de jî girêdayî ye, ku ev şertek din a bingehîn e ku bi qasî daketinê girîng e. Hem daketin û hem jî rijandin rasterast bandorê li mezinahiya hêza hîdrolîk dikin; Her ku daketina avê mezintir be, hêza hîdrolîk jî mezintir dibe; Ger daketin û qebareya avê nisbeten piçûk bin, derana santrala hîdrolîk dê piçûktir be.
Dilop bi gelemperî bi metreyan tê îfadekirin. Xala rûyê avê rêjeya dilop û dûrbûnê ye, ku dikare asta kombûna dilopê nîşan bide. Ger dilop nisbeten komkirî be, bikaranîna hêza avê hêsantir e. Dilopa ku ji hêla santrala hîdroelektrîkê ve tê bikar anîn, cûdahiya di navbera rûyê avê yê jorîn ê santrala hîdroelektrîkê û rûyê avê yê jêrîn de ye piştî ku ji turbîna hîdrolîk derbas dibe.
Herikîn ew mîqdara ava ku di yekîneya demê de di çem re derbas dibe ye, ku bi metrekup di saniyeyê de tê îfadekirin. Metrekup av yek ton e. Herikîna çem di her dem û li her deverê de diguhere, ji ber vê yekê dema ku em behsa herikînê dikin, divê em dema cihê taybetî yê ku ew lê diherike rave bikin. Herikîn di demê de bi girîngî diguhere. Bi gelemperî, çemên li Çînê di havîn, payîz û demsala baranê de herikînek mezin hene, lê di zivistan û biharê de herikînek piçûk heye. Herikîn ji meh bi roj diguhere, û qebareya avê sal bi sal diguhere. Herikîna çemên giştî li jor nisbeten piçûk e; Her ku şax li hev dicivin, herikîna jêr hêdî hêdî zêde dibe. Ji ber vê yekê, her çend daketina jor kom bibe jî, herikîn piçûk e; Her çend herikîna jêr mezin be jî, daketin nisbeten belav e. Ji ber vê yekê, pir caran herî aborî ye ku hêza avê li nîvê çem were bikar anîn.
Bi zanîna dilop û herikîna ku ji hêla santrala hîdroelektrîkê ve tê bikar anîn, deranana wê dikare bi formula jêrîn were hesibandin:
N= GQH
Di formulê de, N – deran, yekeya: kW, ku jê re hêz jî tê gotin;
Q — herikîn, bi metrekubîk di saniyeyê de;
H — Daketin, bi metreyan;
G=9.8, lezdana gravîtasyonê ye, bi Newton/kg
Hêza teorîk li gorî formula jorîn tê hesibandin û ti windahî nayê derxistin. Bi rastî, di pêvajoya hilberîna hîdroenerjiyê de, turbînên avê, alavên veguhestinê, jenerator û hwd. 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 koefîsyenta karîgeriyê (sembola: K) were zêdekirin.
Hêza sêwirandî ya jeneratorê di santrala hîdroenerjiyê de wekî hêza nominal, û hêza rastîn jî wekî hêza rastîn tê binavkirin. Di pêvajoya veguherîna enerjiyê de, windakirina hin enerjiyê neçar e. Di pêvajoya hilberîna hîdroenerjiyê de, bi giranî windahiyên turbînên hîdrolîk û jeneratoran hene (tevî windahiyên boriyan). Di santralên hîdroenerjiyê yên mîkro yên gundan de, windahiyên cûrbecûr ji sedî 40~50 ê tevahiya hêza teorîk pêk tînin, ji ber vê yekê derana santralên hîdroenerjiyê tenê dikare ji sedî 50~60 ê hêza teorîk bikar bîne, ango, karîgerî bi qasî 0.5~0.60 e (tevî karîgeriya turbînê ya 0.70~0.85, karîgeriya jeneratorê ya 0.85~0.90, û karîgeriya alavên boriyan û veguhastinê ya 0.80~0.85). Ji ber vê yekê, hêza (derana) rastîn a santrala hîdroenerjiyê dikare wiha were hesibandin:
K – karîgeriya santrala hîdroelektrîkê, (0.5~0.6) ji bo hesabkirina xûrde ya santrala mîkrohîdroelektrîkê tê pejirandin; Formula jorîn dikare wiha were hêsankirin:
N=(0.5 ~ 0.6) Hêza rastîn a QHG = karîgerî × herikîn × Daketin × neh xal heşt
Bikaranîna hîdroenerjiyê ew e ku av ji bo ajotina cureyek makîneyê, ku jê re turbîna avê tê gotin, were bikar anîn. Bo nimûne, çerxa avê ya kevnar li Çînê 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 têne adaptekirin, da ku ew bikaribin bi bandortir bizivirin û enerjiya avê veguherînin enerjiya mekanîkî. Makîneyeke din, jenerator, bi turbîna avê ve girêdayî ye da ku rotora jeneratorê bi turbîna avê re bizivire, û dûv re elektrîk dikare were hilberandin. Jenerator dikare bibe du beş: beşa ku bi turbîna hîdrolîk re dizivire û beşa sabît a jeneratorê. Beşa ku bi turbîna hîdrolîk re 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. Stator bi gelek bobînên sifir ve hatiye pêçandin. Dema ku gelek stûnên magnetîkî yên rotorê di nîvê bobîna sifir a statorê de dizivirin, dê li ser têla sifir herik çêbibe, û jenerator dê enerjiya mekanîkî veguherîne enerjiya elektrîkê.
Enerjiya elektrîkê ya ku ji hêla santrala elektrîkê ve tê hilberandin, ji cûrbecûr alavên elektrîkê tê veguherandin enerjiya mekanîkî (motor an motor), enerjiya ronahiyê (lampa elektrîkê), enerjiya germê (soba elektrîkê), û hwd.
2、 Pêkhatina santrala hîdroelektrîkê
Santrala hîdroelektrîkê ji avahiyên hîdrolîk, alavên mekanîkî û alavên elektrîkê pêk tê.
(1) Strukturên hîdrolîk
Ew bendavaj (heyv), deriyê kişandinê, kanal (an tunel), kendava pêşîn (an depoya rêkxistinê), lûleya avê (pencere), xaneya elektrîkê û rêça derxistinê, û hwd. dihewîne.
Ji bo astengkirina çem, bilindkirina rûyê avê û çêkirina rezervuarekê, di çem de bendavek (avbend) ava bikin. Bi vî awayî, ji rûyê avê yê rezervuarê li ser bendavê (avê) dilopek komkirî çêdibe û ber bi rûyê avê yê çem di bin bendavê de diçe, û dû re av bi rêya boriyên avê an tunelan têxe nav santrala hîdroelektrîkê. Di kanala çemê ya bilind de, karanîna kanalên veguhêz jî dikare dilopek çêbike. Mînakî, daketina çemek xwezayî 10 metre di her kîlometreyekê de ye. Ger li dawiya jorîn a vê beşa çem kanalek were vekirin da ku av were gihandin, kanal dê li kêleka çem were kolandin, û şemitoka kanalê dê deşt be. Ger daketina di kanalê de tenê 1 metre di her kîlometreyekê de be, av dê di kanalê de 5 kîlometreyan biherike, û av dê tenê 5 metreyan bikeve, lê piştî ku 5 kîlometreyan di çemê xwezayî de meşiya, av dê 50 metreyan bikeve. Di vê demê de, ava di kanalê de bi rêya çem bi boriyên avê an tunelan vedigere avahiya elektrîkê, û dilopek komkirî ya 45 metreyî heye ku dikare ji bo hilberandina elektrîkê were bikar anîn.
Santrala hîdroelektrîkê ku kanalên veguhêzbar, tunelan an boriyên avê (wek boriyên plastîk, boriyên pola, boriyên betonê, û hwd.) bikar tîne da ku dilopek komkirî çêbike, wekî santrala hîdroelektrîkê ya celebê kanala veguhêzbar tê binavkirin, ku şêwazek tîpîk a santralên hîdroelektrîkê ye.
(2) Amûrên mekanîkî û elektrîkê
Ji bilî xebatên hîdrolîk ên li jor (bend, kanal, kendava pêşiyê, lûleya avê û santrala elektrîkê), santrala hîdroelektrîkê alavên jêrîn jî hewce dike:
(1) Amûrên mekanîkî
Turbînên hîdrolîk, guherîner (dabînkerê kontrolê), valvên derî, alavên veguhestinê û alavên ne-hilberîna enerjiyê hene.
(2) Amûrên elektrîkê
Jenerator, panelên kontrolkirina belavkirinê, trafo, xetên veguhestinê û hwd hene.
Lêbelê, ne hemû santralên hîdroelektrîkê yên biçûk xwedî avahiyên hîdrolîk û alavên mekanîkî û elektrîkî yên jorîn in. Ger santrala hîdroelektrîkê ya serê nizm bi serê avê kêmtir ji 6 metreyan bi gelemperî rêbaza kanala veguheztinê û odeya veguheztina kanala vekirî bikar bîne, dê pêşbend û penstok tune be. Santrala elektrîkê ya bi rêjeya dabînkirina hêzê ya piçûk û mesafeya veguhestinê ya kurt veguhestina rasterast bêyî trafo bikar tîne. Santralên hîdroelektrîkê yên bi rezervuaran ne hewce ne ku bendavan ava bikin. Ketina ava kûr tê bikar anîn, û boriya hundurîn (an tunel) û rêça rijandinê ya bendavê ne hewce ye ku avahiyên hîdrolîk ên wekî bendav, deriyê wergirtinê, kanal û pêşbend bikar bînin.
Ji bo avakirina santralek hîdroelektrîkê, divê pêşî lêkolîn û sêwirandinek bi baldarî were kirin. Di sêwirandinê de sê qonaxên sêwirandinê hene: sêwirana destpêkê, sêwirana teknîkî û hûrguliyên avakirinê. Ji bo ku di sêwirandinê de karekî baş were kirin, divê em pêşî lêkolînek berfireh bikin, ango şert û mercên xwezayî û aborî yên herêmî - ango topografya, jeolojî, hîdrolojî, sermaye, hwd. - bi tevahî fam bikin. Rastbûn û pêbaweriya sêwirandinê tenê piştî serweriya van mercan û analîzkirina wan dikare were garantîkirin.
Pêkhateyên santralên hîdroelektrîkê yên biçûk li gorî cûreyên cûda yên santralên hîdroelektrîkê şeklên cûda hene.
3. Lêkolîna topografîk
Kalîteya lêkolîna topografîk bandorek mezin li ser nexşeya projeyê û texmîna mîqdaran dike.
Lêkolîna jeolojîk (têgihîştina şert û mercên jeolojîk) ne tenê têgihîştin û lêkolîna giştî li ser jeolojiya hewzê û jeolojiya qeraxê çem hewce dike, lê di heman demê de têgihîştina 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. Ji ber vê yekê, hilbijartina jeolojîk a pêşbendê bi gelemperî di rêza yekem de tê danîn.
4. Hîdometrî
Ji bo santralên hîdroelektrîkê, daneyên hîdrolojîk ên herî girîng tomarên asta ava çem, herikîn, rêjeya sedîmentan, qeşagirtin, daneyên meteorolojîk û daneyên lêkolînên lehiyê ne. Mezinahiya herikîna çem bandorê li ser nexşeya rêça rijandinê ya santrala hîdroelektrîkê dike, û giraniya lehiyê kêm tê nirxandin, ku ev yek dê bibe sedema hilweşîna bendavê; Sedîmenta ku ji hêla çem ve tê hilgirtin dikare di rewşa herî xirab de zû rezervuarê tijî bike. Mînakî, herikîna nav kanalê dê bibe sedema şilbûna kanalê, û sedîmenta qalind dê ji turbîna hîdrolîk derbas bibe û bibe sedema xirabûna turbîna hîdrolîk. Ji ber vê yekê, avakirina santralên hîdroelektrîkê divê daneyên hîdrolojîk ên têr hebin.
Ji ber vê yekê, berî ku biryar li ser avakirina santrala hîdroelektrîkê were dayîn, pêdivî ye ku rêça pêşveçûna aborî û daxwaza pêşerojê ya elektrîkê li herêma dabînkirina enerjiyê were lêkolînkirin û lêkolînkirin. Di heman demê de, rewşa çavkaniyên din ên enerjiyê li herêma pêşveçûnê were texmînkirin. Tenê piştî lêkolînkirin û analîzkirina şert û mercên jorîn em dikarin biryar bidin ka gelo santrala hîdroelektrîkê hewce ye ku were çêkirin û pîvana avakirinê divê çiqas mezin be.
Bi gelemperî, armanca lêkolîna hîdroenerjiyê ew e ku daneyên bingehîn ên rast û pêbawer ên ku ji bo sêwirandin û çêkirina santralên hîdroenerjiyê hewce ne, peyda bike.
5, şert û mercên giştî yên cihê qereqola bijartî
Mercên giştî ji bo hilbijartina cihê îstasyona trênê dikarin di çar xalên jêrîn de werin vegotin:
(1) Cihê îstasyona elektrîkê ya hilbijartî divê bikaribe enerjiya avê bi awayê herî aborî bikar bîne û li gorî prensîba teserûfa lêçûnê be, ango piştî temambûna santrala elektrîkê, lêçûna herî kêm dê were xerckirin û hêza herî zêde dê were hilberandin. Bi gelemperî, ew dikare bi texmînkirina dahata salane ya ji hilberîna elektrîkê û veberhênana di avakirina santralê de were pîvandin da ku were dîtin ka sermayeya veberhênanê çiqas dirêj dikare were vegerandin. Lêbelê, ji ber şert û mercên hîdrolojîk û topografîk ên cûda û daxwazên cûda yên ji bo enerjiyê, divê lêçûn û veberhênan bi hin nirxan ve neyên sînordarkirin.
(2) Cihê îstasyona ku tê hilbijartin divê şert û mercên topografîk, jeolojîk û hîdrolojîk ên baş hebin û di sêwirandin û avakirinê de gengaz bin. Avakirina santralên hîdroelektrîkê yên piçûk divê di warê materyalên avahiyê de bi qasî ku pêkan be li gorî prensîba "materyalên herêmî" be.
(3) Cihê îstasyona hilbijartî divê bi qasî ku pêkan nêzîkî herêma dabînkirina hêzê û hilberandinê be da ku veberhênana di alavên veguhestinê û windabûna hêzê de kêm bibe.
(4) Dema hilbijartina cihê îstasyona trênê, divê avahiyên hîdrolîk ên heyî bi qasî ku pêkan be werin bikar anîn. Bo nimûne, dilopên avê dikarin ji bo avakirina santralên hîdroelektrîkê di kanalên avdanê de werin bikar anîn, an jî santralên hîdroelektrîkê dikarin li nêzîkî depoyên avdanê werin çêkirin da ku bi karanîna herikîna avdanê elektrîkê çêbikin, û hwd. Ji ber ku ev santralên hîdroelektrîkê dikarin li gorî prensîba hilberîna elektrîkê dema ku av hebe tevbigerin, girîngiya wan a aborî bêtir eşkere ye.
Dema weşandinê: 25ê Cotmeha 2022an
