ജലവൈദ്യുത ഉൽപാദനത്തിന്റെ ഒരു അവലോകനം

പ്രകൃതിദത്ത നദികളിലെ ജലോർജ്ജത്തെ ജനങ്ങൾക്ക് ഉപയോഗിക്കുന്നതിനായി വൈദ്യുതിയാക്കി മാറ്റുക എന്നതാണ് ജലവൈദ്യുതിയുടെ ലക്ഷ്യം. സൗരോർജ്ജം, നദികളിലെ ജലവൈദ്യുതിയും വായുപ്രവാഹം വഴി ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്ന കാറ്റാടി വൈദ്യുതിയും പോലുള്ള വിവിധ ഊർജ്ജ സ്രോതസ്സുകൾ വൈദ്യുതി ഉൽപാദനത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ജലവൈദ്യുതിയെ ഉപയോഗിച്ചുള്ള ജലവൈദ്യുത ഉൽപാദനത്തിന്റെ ചെലവ് വിലകുറഞ്ഞതാണ്, കൂടാതെ ജലവൈദ്യുത നിലയങ്ങളുടെ നിർമ്മാണവും മറ്റ് ജലസംരക്ഷണ പദ്ധതികളുമായി സംയോജിപ്പിക്കാം. നമ്മുടെ രാജ്യം ജലവൈദ്യുത വിഭവങ്ങളാൽ സമ്പന്നമാണ്, സാഹചര്യങ്ങളും വളരെ നല്ലതാണ്. ദേശീയ സമ്പദ്‌വ്യവസ്ഥയുടെ നിർമ്മാണത്തിൽ ജലവൈദ്യുതിക്ക് ഒരു പ്രധാന പങ്കുണ്ട്.
ഒരു നദിയുടെ മുകളിലെ ജലനിരപ്പ് അതിന്റെ താഴ്‌വരയിലെ ജലനിരപ്പിനേക്കാൾ കൂടുതലാണ്. നദിയിലെ ജലനിരപ്പിലെ വ്യത്യാസം കാരണം, ജലോർജ്ജം ഉത്പാദിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു. ഈ ഊർജ്ജത്തെ പൊട്ടൻഷ്യൽ എനർജി അല്ലെങ്കിൽ പൊട്ടൻഷ്യൽ എനർജി എന്ന് വിളിക്കുന്നു. നദിയിലെ വെള്ളത്തിന്റെ ഉയരം തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസത്തെ ഡ്രോപ്പ് എന്ന് വിളിക്കുന്നു, ഇതിനെ ജലനിരപ്പ് വ്യത്യാസം അല്ലെങ്കിൽ വാട്ടർ ഹെഡ് എന്നും വിളിക്കുന്നു. ഈ ഡ്രോപ്പ് ഹൈഡ്രോളിക് പവർ രൂപപ്പെടുന്നതിനുള്ള ഒരു അടിസ്ഥാന വ്യവസ്ഥയാണ്. കൂടാതെ, ഹൈഡ്രോളിക് പവറിന്റെ വ്യാപ്തിയും നദിയിലെ ജലപ്രവാഹത്തിന്റെ വ്യാപ്തിയെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു, ഇത് ഡ്രോപ്പ് പോലെ തന്നെ പ്രധാനപ്പെട്ട മറ്റൊരു അടിസ്ഥാന അവസ്ഥയാണ്. ഡ്രോപ്പും ഫ്ലോയും നേരിട്ട് ഹൈഡ്രോളിക് പവറിനെ ബാധിക്കുന്നു; ഡ്രോപ്പിന്റെ ജലത്തിന്റെ അളവ് കൂടുന്തോറും ഹൈഡ്രോളിക് പവർ വർദ്ധിക്കും; ഡ്രോപ്പും ജലത്തിന്റെ അളവും താരതമ്യേന ചെറുതാണെങ്കിൽ, ജലവൈദ്യുത നിലയത്തിന്റെ ഔട്ട്പുട്ട് ചെറുതായിരിക്കും.
ഡ്രോപ്പ് സാധാരണയായി മീറ്ററിലാണ് പ്രകടിപ്പിക്കുന്നത്. ഗ്രേഡിയന്റ് എന്നത് ഡ്രോപ്പിന്റെയും ദൂരത്തിന്റെയും അനുപാതമാണ്, ഇത് ഡ്രോപ്പ് സാന്ദ്രതയുടെ അളവ് സൂചിപ്പിക്കാം. ഡ്രോപ്പ് കൂടുതൽ സാന്ദ്രീകൃതമാണ്, കൂടാതെ ഹൈഡ്രോളിക് പവർ ഉപയോഗിക്കുന്നത് കൂടുതൽ സൗകര്യപ്രദവുമാണ്. ഒരു ജലവൈദ്യുത നിലയം ഉപയോഗിക്കുന്ന ഡ്രോപ്പ്, ടർബൈനിലൂടെ കടന്നുപോയതിനുശേഷം ജലവൈദ്യുത നിലയത്തിന്റെ മുകളിലെ ജല ഉപരിതലവും താഴത്തെ ജല ഉപരിതലവും തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസമാണ്.

ഒരു നദിയിൽ ഒരു യൂണിറ്റ് സമയത്തിൽ ഒഴുകുന്ന വെള്ളത്തിന്റെ അളവാണ് ഒഴുക്ക്, ഇത് ഒരു സെക്കൻഡിൽ ക്യൂബിക് മീറ്ററിൽ പ്രകടിപ്പിക്കുന്നു. ഒരു ക്യൂബിക് മീറ്റർ വെള്ളം ഒരു ടൺ ആണ്. ഒരു നദിയുടെ ഒഴുക്ക് ഏത് സമയത്തും മാറുന്നു, അതിനാൽ നമ്മൾ ഒഴുക്കിനെക്കുറിച്ച് സംസാരിക്കുമ്പോൾ, അത് ഒഴുകുന്ന നിർദ്ദിഷ്ട സ്ഥലത്തിന്റെ സമയം നാം വിശദീകരിക്കണം. കാലക്രമേണ ഒഴുക്ക് വളരെ ഗണ്യമായി മാറുന്നു. നമ്മുടെ രാജ്യത്തെ നദികളിൽ സാധാരണയായി വേനൽക്കാലത്തും ശരത്കാലത്തും മഴക്കാലത്ത് വലിയ ഒഴുക്ക് ഉണ്ടാകും, ശൈത്യകാലത്തും വസന്തകാലത്തും താരതമ്യേന ചെറുതാണ്. സാധാരണയായി, നദിയുടെ ഒഴുക്ക് മുകളിലേക്ക് താരതമ്യേന ചെറുതാണ്; പോഷകനദികൾ ലയിക്കുന്നതിനാൽ, താഴേക്കുള്ള ഒഴുക്ക് ക്രമേണ വർദ്ധിക്കുന്നു. അതിനാൽ, മുകളിലേക്ക് ഒഴുകുന്ന തുള്ളി കേന്ദ്രീകരിച്ചിട്ടുണ്ടെങ്കിലും, ഒഴുക്ക് ചെറുതാണ്; താഴേക്കുള്ള ഒഴുക്ക് വലുതാണ്, പക്ഷേ തുള്ളി താരതമ്യേന ചിതറിക്കിടക്കുന്നു. അതിനാൽ, നദിയുടെ മധ്യഭാഗത്ത് ഹൈഡ്രോളിക് പവർ ഉപയോഗിക്കുന്നത് പലപ്പോഴും ഏറ്റവും ലാഭകരമാണ്.
ഒരു ജലവൈദ്യുത നിലയം ഉപയോഗിക്കുന്ന ഡ്രോപ്പ് ആൻഡ് ഫ്ലോ അറിയുന്നതിലൂടെ, അതിന്റെ ഔട്ട്പുട്ട് ഇനിപ്പറയുന്ന ഫോർമുല ഉപയോഗിച്ച് കണക്കാക്കാം:
N= ജിക്യുഎച്ച്
ഫോർമുലയിൽ, കിലോവാട്ടിലുള്ള N–ഔട്ട്‌പുട്ടിനെ പവർ എന്നും വിളിക്കാം;
Q–പ്രവാഹം, സെക്കൻഡിൽ ക്യുബിക് മീറ്ററിൽ;
H – ഡ്രോപ്പ്, മീറ്ററിൽ;
G = 9.8, ഗുരുത്വാകർഷണ ത്വരണം ആണ്, യൂണിറ്റ്: ന്യൂട്ടൺ/കിലോ
മുകളിലുള്ള സൂത്രവാക്യം അനുസരിച്ച്, സൈദ്ധാന്തിക ശക്തി ഒരു നഷ്ടവും കുറയ്ക്കാതെ കണക്കാക്കുന്നു. വാസ്തവത്തിൽ, ജലവൈദ്യുത ഉൽപാദന പ്രക്രിയയിൽ, ടർബൈനുകൾ, ട്രാൻസ്മിഷൻ ഉപകരണങ്ങൾ, ജനറേറ്ററുകൾ മുതലായവയ്‌ക്കെല്ലാം അനിവാര്യമായ വൈദ്യുതി നഷ്ടമുണ്ട്. അതിനാൽ, സൈദ്ധാന്തിക ശക്തി കുറയ്ക്കണം, അതായത്, നമുക്ക് ഉപയോഗിക്കാൻ കഴിയുന്ന യഥാർത്ഥ വൈദ്യുതിയെ കാര്യക്ഷമത ഗുണകം (ചിഹ്നം: K) കൊണ്ട് ഗുണിക്കണം.
ജലവൈദ്യുത നിലയത്തിലെ ജനറേറ്ററിന്റെ രൂപകൽപ്പന ചെയ്ത പവറിനെ റേറ്റുചെയ്ത പവർ എന്നും യഥാർത്ഥ പവറിനെ യഥാർത്ഥ പവർ എന്നും വിളിക്കുന്നു. ഊർജ്ജ പരിവർത്തന പ്രക്രിയയിൽ, ഊർജ്ജത്തിന്റെ ഒരു ഭാഗം നഷ്ടപ്പെടുന്നത് അനിവാര്യമാണ്. ജലവൈദ്യുത ഉൽപാദന പ്രക്രിയയിൽ, പ്രധാനമായും ടർബൈനുകളുടെയും ജനറേറ്ററുകളുടെയും നഷ്ടങ്ങൾ സംഭവിക്കുന്നു (പൈപ്പ്ലൈനുകളിലും നഷ്ടങ്ങളുണ്ട്). ഗ്രാമീണ സൂക്ഷ്മ ജലവൈദ്യുത നിലയത്തിലെ വിവിധ നഷ്ടങ്ങൾ മൊത്തം സൈദ്ധാന്തിക വൈദ്യുതിയുടെ ഏകദേശം 40-50% വരും, അതിനാൽ ജലവൈദ്യുത നിലയത്തിന്റെ ഉൽ‌പാദനത്തിന് യഥാർത്ഥത്തിൽ സൈദ്ധാന്തിക വൈദ്യുതിയുടെ 50-60% മാത്രമേ ഉപയോഗിക്കാൻ കഴിയൂ, അതായത്, കാര്യക്ഷമത ഏകദേശം 0.5-0.60 ആണ് (ഇതിൽ ടർബൈൻ കാര്യക്ഷമത 0.70-0.85 ആണ്, ജനറേറ്ററുകളുടെ കാര്യക്ഷമത 0.85 മുതൽ 0.90 വരെയാണ്, പൈപ്പ്ലൈനുകളുടെയും ട്രാൻസ്മിഷൻ ഉപകരണങ്ങളുടെയും കാര്യക്ഷമത 0.80 മുതൽ 0.85 വരെയാണ്). അതിനാൽ, ജലവൈദ്യുത നിലയത്തിന്റെ യഥാർത്ഥ പവർ (ഔട്ട്പുട്ട്) ഇനിപ്പറയുന്ന രീതിയിൽ കണക്കാക്കാം:
സൂക്ഷ്മ ജലവൈദ്യുത നിലയത്തിന്റെ ഏകദേശ കണക്കുകൂട്ടലിൽ ജലവൈദ്യുത നിലയത്തിന്റെ K– കാര്യക്ഷമത (0.5～0.6) ഉപയോഗിക്കുന്നു; ഈ മൂല്യം ഇങ്ങനെ ലളിതമാക്കാം:
N=(0.5～0.6)QHG യഥാർത്ഥ പവർ=കാര്യക്ഷമത×പ്രവാഹം×താഴ്ന്നത്×9.8
ജലവൈദ്യുതിയുടെ ഉപയോഗം ജലശക്തി ഉപയോഗിച്ച് ഒരു യന്ത്രം പ്രവർത്തിപ്പിക്കുക എന്നതാണ്, ഇതിനെ വാട്ടർ ടർബൈൻ എന്ന് വിളിക്കുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, നമ്മുടെ രാജ്യത്തെ പുരാതന ജലചക്രം വളരെ ലളിതമായ ഒരു ജല ടർബൈനാണ്. നിലവിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന വിവിധ ഹൈഡ്രോളിക് ടർബൈനുകൾ വിവിധ നിർദ്ദിഷ്ട ഹൈഡ്രോളിക് സാഹചര്യങ്ങളുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നു, അതുവഴി അവയ്ക്ക് കൂടുതൽ കാര്യക്ഷമമായി കറങ്ങാനും ജലോർജ്ജത്തെ മെക്കാനിക്കൽ ഊർജ്ജമാക്കി മാറ്റാനും കഴിയും. മറ്റൊരു തരം യന്ത്രസാമഗ്രികൾ, ഒരു ജനറേറ്റർ, ടർബൈനുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു, അങ്ങനെ ജനറേറ്ററിന്റെ റോട്ടർ ടർബൈനുമായി കറങ്ങി വൈദ്യുതി ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നു. ജനറേറ്ററിനെ രണ്ട് ഭാഗങ്ങളായി തിരിക്കാം: ടർബൈനുമായി കറങ്ങുന്ന ഭാഗം, ജനറേറ്ററിന്റെ സ്ഥിര ഭാഗം. ടർബൈനുമായി ബന്ധിപ്പിച്ച് കറങ്ങുന്ന ഭാഗത്തെ ജനറേറ്ററിന്റെ റോട്ടർ എന്ന് വിളിക്കുന്നു, കൂടാതെ റോട്ടറിന് ചുറ്റും നിരവധി കാന്തികധ്രുവങ്ങളുണ്ട്; റോട്ടറിന് ചുറ്റുമുള്ള ഒരു വൃത്തം ജനറേറ്ററിന്റെ സ്ഥിര ഭാഗമാണ്, ഇതിനെ ജനറേറ്ററിന്റെ സ്റ്റേറ്റർ എന്ന് വിളിക്കുന്നു, കൂടാതെ സ്റ്റേറ്റർ നിരവധി ചെമ്പ് കോയിലുകൾ കൊണ്ട് പൊതിഞ്ഞിരിക്കുന്നു. റോട്ടറിന്റെ നിരവധി കാന്തികധ്രുവങ്ങൾ സ്റ്റേറ്ററിന്റെ ചെമ്പ് കോയിലുകളുടെ മധ്യത്തിൽ കറങ്ങുമ്പോൾ, ചെമ്പ് വയറുകളിൽ ഒരു വൈദ്യുതധാര സൃഷ്ടിക്കപ്പെടുന്നു, ജനറേറ്റർ മെക്കാനിക്കൽ ഊർജ്ജത്തെ വൈദ്യുതോർജ്ജമാക്കി മാറ്റുന്നു.
പവർ സ്റ്റേഷൻ ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്ന വൈദ്യുതോർജ്ജം വിവിധ വൈദ്യുത ഉപകരണങ്ങൾ വഴി മെക്കാനിക്കൽ ഊർജ്ജം (വൈദ്യുത മോട്ടോർ അല്ലെങ്കിൽ മോട്ടോർ), പ്രകാശ ഊർജ്ജം (വൈദ്യുത വിളക്ക്), താപ ഊർജ്ജം (വൈദ്യുത ചൂള) എന്നിങ്ങനെ രൂപാന്തരപ്പെടുന്നു.
ജലവൈദ്യുത നിലയത്തിന്റെ ഘടന
ഒരു ജലവൈദ്യുത നിലയത്തിന്റെ ഘടനയിൽ ഇവ ഉൾപ്പെടുന്നു: ഹൈഡ്രോളിക് ഘടനകൾ, മെക്കാനിക്കൽ ഉപകരണങ്ങൾ, വൈദ്യുത ഉപകരണങ്ങൾ.
(1) ഹൈഡ്രോളിക് ഘടനകൾ
ഇതിന് വെയറുകൾ (അണക്കെട്ടുകൾ), ഇൻടേക്ക് ഗേറ്റുകൾ, ചാനലുകൾ (അല്ലെങ്കിൽ ടണലുകൾ), പ്രഷർ ഫോർ ടാങ്കുകൾ (അല്ലെങ്കിൽ റെഗുലേറ്റിംഗ് ടാങ്കുകൾ), പ്രഷർ പൈപ്പുകൾ, പവർഹൗസുകൾ, ടെയിൽറേസുകൾ തുടങ്ങിയവയുണ്ട്.
നദിയിൽ ഒരു അണക്കെട്ട് നിർമ്മിച്ച് നദിയിലെ ജലത്തെ തടഞ്ഞുനിർത്തി ജലോപരിതലം ഉയർത്തി ഒരു ജലസംഭരണി രൂപപ്പെടുത്തുന്നു. ഈ രീതിയിൽ, അണക്കെട്ടിലെ ജലസംഭരണിയുടെ ജലോപരിതലത്തിനും അണക്കെട്ടിന് താഴെയുള്ള നദിയുടെ ജലോപരിതലത്തിനും ഇടയിൽ ഒരു സാന്ദ്രീകൃത തുള്ളി രൂപം കൊള്ളുന്നു, തുടർന്ന് ജല പൈപ്പുകൾ അല്ലെങ്കിൽ തുരങ്കങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് ജലവൈദ്യുത നിലയത്തിലേക്ക് വെള്ളം എത്തിക്കുന്നു. താരതമ്യേന കുത്തനെയുള്ള നദികളിൽ, വഴിതിരിച്ചുവിടൽ ചാനലുകളുടെ ഉപയോഗവും ഒരു തുള്ളിയായി മാറാം. ഉദാഹരണത്തിന്: സാധാരണയായി, ഒരു പ്രകൃതിദത്ത നദിയുടെ കിലോമീറ്ററിന് ഡ്രോപ്പ് 10 മീറ്ററാണ്. നദിയിലെ വെള്ളം എത്തിക്കുന്നതിനായി നദിയുടെ ഈ ഭാഗത്തിന്റെ മുകൾ ഭാഗത്ത് ഒരു ചാനൽ തുറന്നാൽ, ചാനൽ നദിയിലൂടെ കുഴിച്ചെടുക്കും, കൂടാതെ ചാനലിന്റെ ചരിവ് പരന്നതായിരിക്കും. ചാനലിലെ ഡ്രോപ്പ് കിലോമീറ്ററിന് 1 മീറ്റർ മാത്രമേ താഴ്ന്നുള്ളൂ, അങ്ങനെ വെള്ളം ചാനലിൽ 5 കിലോമീറ്റർ ഒഴുകി, ജലോപരിതലം 5 മീറ്റർ മാത്രമേ താഴ്ന്നുള്ളൂ, അതേസമയം പ്രകൃതിദത്ത ചാനലിൽ 5 കിലോമീറ്റർ സഞ്ചരിച്ചതിന് ശേഷം വെള്ളം 50 മീറ്റർ താഴ്ന്നു. ഈ സമയത്ത്, ചാനലിൽ നിന്നുള്ള വെള്ളം ഒരു വാട്ടർ പൈപ്പ് അല്ലെങ്കിൽ ടണൽ വഴി നദിയിലൂടെ വൈദ്യുത നിലയത്തിലേക്ക് തിരികെ കൊണ്ടുപോകുന്നു, അവിടെ 45 മീറ്റർ സാന്ദ്രീകൃത തുള്ളി ഉണ്ടാകുന്നു, അത് വൈദ്യുതി ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കാം. ചിത്രം 2

ഒരു സാന്ദ്രീകൃത തുള്ളി ജലവൈദ്യുത നിലയം രൂപപ്പെടുത്തുന്നതിന് ഡൈവേർഷൻ ചാനലുകൾ, തുരങ്കങ്ങൾ അല്ലെങ്കിൽ ജല പൈപ്പുകൾ (പ്ലാസ്റ്റിക് പൈപ്പുകൾ, സ്റ്റീൽ പൈപ്പുകൾ, കോൺക്രീറ്റ് പൈപ്പുകൾ മുതലായവ) ഉപയോഗിക്കുന്നതിനെ ഡൈവേർഷൻ ചാനൽ ജലവൈദ്യുത നിലയം എന്ന് വിളിക്കുന്നു, ഇത് ജലവൈദ്യുത നിലയങ്ങളുടെ ഒരു സാധാരണ ലേഔട്ടാണ്.
(2) മെക്കാനിക്കൽ, ഇലക്ട്രിക്കൽ ഉപകരണങ്ങൾ
മുകളിൽ സൂചിപ്പിച്ച ഹൈഡ്രോളിക് ജോലികൾക്ക് (വെയറുകൾ, ചാനലുകൾ, ഫോർകോർട്ടുകൾ, പ്രഷർ പൈപ്പുകൾ, വർക്ക്ഷോപ്പുകൾ) പുറമേ, ജലവൈദ്യുത നിലയത്തിന് ഇനിപ്പറയുന്ന ഉപകരണങ്ങളും ആവശ്യമാണ്:
(1) മെക്കാനിക്കൽ ഉപകരണങ്ങൾ
ടർബൈനുകൾ, ഗവർണറുകൾ, ഗേറ്റ് വാൽവുകൾ, ട്രാൻസ്മിഷൻ ഉപകരണങ്ങൾ, നോൺ-ജനറേറ്റിംഗ് ഉപകരണങ്ങൾ എന്നിവയുണ്ട്.
(2) ഇലക്ട്രിക്കൽ ഉപകരണങ്ങൾ
ജനറേറ്ററുകൾ, വിതരണ നിയന്ത്രണ പാനലുകൾ, ട്രാൻസ്ഫോർമറുകൾ, ട്രാൻസ്മിഷൻ ലൈനുകൾ എന്നിവയുണ്ട്.
എന്നാൽ എല്ലാ ചെറുകിട ജലവൈദ്യുത നിലയങ്ങളിലും മുകളിൽ സൂചിപ്പിച്ച ഹൈഡ്രോളിക് ഘടനകളും മെക്കാനിക്കൽ, ഇലക്ട്രിക്കൽ ഉപകരണങ്ങളും ഇല്ല. ലോ-ഹെഡ് ജലവൈദ്യുത നിലയത്തിൽ വാട്ടർ ഹെഡ് 6 മീറ്ററിൽ കുറവാണെങ്കിൽ, വാട്ടർ ഗൈഡ് ചാനലും ഓപ്പൺ ചാനൽ വാട്ടർ ചാനലും സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്നു, കൂടാതെ പ്രഷർ ഫോർപൂളും പ്രഷർ വാട്ടർ പൈപ്പും ഇല്ല. ചെറിയ വൈദ്യുതി വിതരണ ശ്രേണിയും ചെറിയ ട്രാൻസ്മിഷൻ ദൂരവുമുള്ള പവർ സ്റ്റേഷനുകൾക്ക്, നേരിട്ടുള്ള വൈദ്യുതി പ്രക്ഷേപണം സ്വീകരിക്കുന്നു, ട്രാൻസ്ഫോർമർ ആവശ്യമില്ല. റിസർവോയറുകളുള്ള ജലവൈദ്യുത നിലയങ്ങൾക്ക് അണക്കെട്ടുകൾ നിർമ്മിക്കേണ്ടതില്ല. ആഴത്തിലുള്ള ഇൻടേക്കുകൾ, ഡാം ഇൻറേൺ പൈപ്പുകൾ (അല്ലെങ്കിൽ ടണലുകൾ), സ്പിൽവേകൾ എന്നിവയുടെ ഉപയോഗം വെയറുകൾ, ഇൻടേക്ക് ഗേറ്റുകൾ, ചാനലുകൾ, പ്രഷർ ഫോർ-പൂളുകൾ തുടങ്ങിയ ഹൈഡ്രോളിക് ഘടനകളുടെ ആവശ്യകത ഇല്ലാതാക്കുന്നു.
ഒരു ജലവൈദ്യുത നിലയം നിർമ്മിക്കുന്നതിന്, ഒന്നാമതായി, ശ്രദ്ധാപൂർവ്വമായ സർവേയും ഡിസൈൻ ജോലിയും നടത്തണം. ഡിസൈൻ ജോലിയിൽ, മൂന്ന് ഡിസൈൻ ഘട്ടങ്ങളുണ്ട്: പ്രാഥമിക രൂപകൽപ്പന, സാങ്കേതിക രൂപകൽപ്പന, നിർമ്മാണ വിശദാംശങ്ങൾ. ഡിസൈൻ ജോലിയിൽ മികച്ച പ്രകടനം കാഴ്ചവയ്ക്കുന്നതിന്, ആദ്യം സമഗ്രമായ സർവേ ജോലികൾ നടത്തേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്, അതായത്, പ്രാദേശിക പ്രകൃതി, സാമ്പത്തിക സാഹചര്യങ്ങൾ - അതായത് ഭൂപ്രകൃതി, ഭൂമിശാസ്ത്രം, ജലശാസ്ത്രം, മൂലധനം മുതലായവ - പൂർണ്ണമായി മനസ്സിലാക്കുക. ഈ സാഹചര്യങ്ങളെ പരിശീലിപ്പിച്ച് വിശകലനം ചെയ്തതിനുശേഷം മാത്രമേ ഡിസൈനിന്റെ കൃത്യതയും വിശ്വാസ്യതയും ഉറപ്പാക്കാൻ കഴിയൂ.
ജലവൈദ്യുത നിലയത്തിന്റെ തരം അനുസരിച്ച് ചെറുകിട ജലവൈദ്യുത നിലയങ്ങളുടെ ഘടകങ്ങൾക്ക് വ്യത്യസ്ത രൂപങ്ങളുണ്ട്.
3. ടോപ്പോഗ്രാഫിക് സർവേ
ടോപ്പോഗ്രാഫിക് സർവേ ജോലിയുടെ ഗുണനിലവാരം എഞ്ചിനീയറിംഗ് ലേഔട്ടിലും എഞ്ചിനീയറിംഗ് അളവിന്റെ കണക്കാക്കലിലും വലിയ സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നു.
ഭൂമിശാസ്ത്ര പര്യവേക്ഷണം (ഭൂമിശാസ്ത്രപരമായ സാഹചര്യങ്ങളെക്കുറിച്ചുള്ള ധാരണ), നീർത്തടത്തിന്റെയും നദിക്കരയുടെയും ഭൂമിശാസ്ത്രത്തെക്കുറിച്ചുള്ള പൊതുവായ ധാരണയ്ക്കും ഗവേഷണത്തിനും പുറമേ, മെഷീൻ റൂമിന്റെ അടിത്തറ ഉറച്ചതാണോ എന്ന് മനസ്സിലാക്കേണ്ടത് ആവശ്യമാണ്, ഇത് പവർ സ്റ്റേഷന്റെ സുരക്ഷയെ നേരിട്ട് ബാധിക്കുന്നു. ഒരു നിശ്ചിത റിസർവോയർ വോളിയമുള്ള തടയണ നശിപ്പിക്കപ്പെട്ടാൽ, അത് ജലവൈദ്യുത നിലയത്തിന് തന്നെ കേടുപാടുകൾ വരുത്തുക മാത്രമല്ല, താഴെ ഭാഗത്തുള്ള ജീവന്റെയും സ്വത്തിന്റെയും വലിയ നഷ്ടത്തിന് കാരണമാകും.
4. ജലശാസ്ത്ര പരിശോധന
ജലവൈദ്യുത നിലയങ്ങളെ സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം, ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ട ജലവൈദ്യുത ഡാറ്റ നദിയിലെ ജലനിരപ്പ്, ഒഴുക്ക്, അവശിഷ്ടത്തിന്റെ അളവ്, ഐസിംഗ് അവസ്ഥകൾ, കാലാവസ്ഥാ ഡാറ്റ, വെള്ളപ്പൊക്ക സർവേ ഡാറ്റ എന്നിവയുടെ രേഖകളാണ്. നദിയുടെ ഒഴുക്കിന്റെ വലുപ്പം ജലവൈദ്യുത നിലയത്തിന്റെ സ്പിൽവേയുടെ രൂപരേഖയെ ബാധിക്കുന്നു. വെള്ളപ്പൊക്കത്തിന്റെ തീവ്രത കുറച്ചുകാണുന്നത് അണക്കെട്ടിന്റെ നാശത്തിന് കാരണമാകും; ഏറ്റവും മോശം സാഹചര്യത്തിൽ നദി വഹിക്കുന്ന അവശിഷ്ടം ജലസംഭരണി വേഗത്തിൽ നിറയ്ക്കും. ഉദാഹരണത്തിന്, ഇൻഫ്ലോ ചാനൽ ചാനലിൽ ചെളി അടിഞ്ഞുകൂടാൻ കാരണമാകും, കൂടാതെ പരുക്കൻ-ധാന്യമുള്ള അവശിഷ്ടം ടർബൈനിലൂടെ കടന്നുപോകുകയും ടർബൈനിന്റെ തേയ്മാനത്തിന് കാരണമാവുകയും ചെയ്യും. അതിനാൽ, ജലവൈദ്യുത നിലയങ്ങളുടെ നിർമ്മാണത്തിന് മതിയായ ജലവൈദ്യുത ഡാറ്റ ഉണ്ടായിരിക്കണം.
അതിനാൽ, ഒരു ജലവൈദ്യുത നിലയം നിർമ്മിക്കാൻ തീരുമാനിക്കുന്നതിന് മുമ്പ്, വൈദ്യുതി വിതരണ മേഖലയിലെ സാമ്പത്തിക വികസനത്തിന്റെ ദിശയും ഭാവിയിലെ വൈദ്യുതി ആവശ്യകതയും നാം ആദ്യം അന്വേഷിക്കണം. അതേസമയം, വികസന മേഖലയിലെ മറ്റ് വൈദ്യുതി സ്രോതസ്സുകളുടെ സ്ഥിതി കണക്കാക്കുക. മുകളിൽ പറഞ്ഞ സാഹചര്യത്തിന്റെ ഗവേഷണത്തിനും വിശകലനത്തിനും ശേഷം മാത്രമേ ജലവൈദ്യുത നിലയം നിർമ്മിക്കേണ്ടതുണ്ടോ എന്നും അതിന്റെ സ്കെയിൽ എത്ര വലുതായിരിക്കണമെന്നും നമുക്ക് തീരുമാനിക്കാൻ കഴിയൂ.
പൊതുവേ, ജലവൈദ്യുത നിലയങ്ങളുടെ രൂപകൽപ്പനയ്ക്കും നിർമ്മാണത്തിനും ആവശ്യമായ കൃത്യവും വിശ്വസനീയവുമായ അടിസ്ഥാന വിവരങ്ങൾ നൽകുക എന്നതാണ് ജലവൈദ്യുത സർവേ പ്രവർത്തനത്തിന്റെ ലക്ഷ്യം.
5. സൈറ്റ് തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നതിനുള്ള പൊതു വ്യവസ്ഥകൾ
ഒരു സ്ഥലം തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നതിനുള്ള പൊതുവായ വ്യവസ്ഥകൾ ഇനിപ്പറയുന്ന നാല് വശങ്ങളിൽ നിന്ന് വിശദീകരിക്കാം:
(1) തിരഞ്ഞെടുത്ത സ്ഥലം ഏറ്റവും ലാഭകരമായ രീതിയിൽ ജല ഊർജ്ജം ഉപയോഗിക്കാൻ കഴിയുകയും ചെലവ് ലാഭിക്കൽ തത്വം പാലിക്കുകയും വേണം, അതായത്, പവർ സ്റ്റേഷൻ പൂർത്തിയായ ശേഷം, ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ തുക ചെലവഴിക്കുകയും ഏറ്റവും കൂടുതൽ വൈദ്യുതി ഉത്പാദിപ്പിക്കുകയും വേണം. നിക്ഷേപിച്ച മൂലധനം എത്ര സമയം വീണ്ടെടുക്കാൻ കഴിയുമെന്ന് കാണാൻ, വാർഷിക വൈദ്യുതി ഉൽപ്പാദന വരുമാനവും സ്റ്റേഷന്റെ നിർമ്മാണത്തിലെ നിക്ഷേപവും കണക്കാക്കുന്നതിലൂടെ ഇത് സാധാരണയായി അളക്കാൻ കഴിയും. എന്നിരുന്നാലും, വ്യത്യസ്ത സ്ഥലങ്ങളിൽ ജലശാസ്ത്രപരവും ഭൂപ്രകൃതിപരവുമായ സാഹചര്യങ്ങൾ വ്യത്യസ്തമാണ്, കൂടാതെ വൈദ്യുതി ആവശ്യങ്ങളും വ്യത്യസ്തമാണ്, അതിനാൽ നിർമ്മാണ ചെലവും നിക്ഷേപവും ചില മൂല്യങ്ങളാൽ പരിമിതപ്പെടുത്തരുത്.
(2) തിരഞ്ഞെടുത്ത സ്ഥലത്തിന്റെ ഭൂപ്രകൃതി, ഭൂമിശാസ്ത്രപരം, ജലശാസ്ത്രപരമായ സാഹചര്യങ്ങൾ താരതമ്യേന മികച്ചതായിരിക്കണം, കൂടാതെ രൂപകൽപ്പനയിലും നിർമ്മാണത്തിലും സാധ്യതകൾ ഉണ്ടായിരിക്കണം. ചെറിയ ജലവൈദ്യുത നിലയങ്ങളുടെ നിർമ്മാണത്തിൽ, നിർമ്മാണ വസ്തുക്കളുടെ ഉപയോഗം കഴിയുന്നത്രയും "പ്രാദേശിക വസ്തുക്കൾ" എന്ന തത്വത്തിന് അനുസൃതമായിരിക്കണം.
(3) പവർ ട്രാൻസ്മിഷൻ ഉപകരണങ്ങളുടെ നിക്ഷേപവും വൈദ്യുതി നഷ്ടവും കുറയ്ക്കുന്നതിന് തിരഞ്ഞെടുത്ത സൈറ്റ് പവർ സപ്ലൈ, പ്രോസസ്സിംഗ് ഏരിയയ്ക്ക് കഴിയുന്നത്ര അടുത്തായിരിക്കണം.
(4) സ്ഥലം തിരഞ്ഞെടുക്കുമ്പോൾ, നിലവിലുള്ള ഹൈഡ്രോളിക് ഘടനകൾ കഴിയുന്നത്ര ഉപയോഗിക്കണം. ഉദാഹരണത്തിന്, ഒരു ജലസേചന ചാനലിൽ ഒരു ജലവൈദ്യുത നിലയം നിർമ്മിക്കാൻ വെള്ളത്തുള്ളി ഉപയോഗിക്കാം, അല്ലെങ്കിൽ ജലസേചന പ്രവാഹത്തിൽ നിന്ന് വൈദ്യുതി ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്നതിന് ഒരു ജലവൈദ്യുത നിലയം ഒരു ജലവൈദ്യുത ജലസേചന സംഭരണിക്ക് സമീപം നിർമ്മിക്കാം, അങ്ങനെ പലതും. വെള്ളമുള്ളപ്പോൾ വൈദ്യുതി ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുക എന്ന തത്വം ഈ ജലവൈദ്യുത നിലയങ്ങൾക്ക് പാലിക്കാൻ കഴിയുമെന്നതിനാൽ, അവയുടെ സാമ്പത്തിക പ്രാധാന്യം കൂടുതൽ വ്യക്തമാണ്.