Гидроэлектростанции плотинного типа — это, в основном, гидроэлектростанции, которые строят водоудерживающие сооружения на реках для образования водохранилищ, концентрируют естественный приток воды для повышения уровня воды и вырабатывают электроэнергию за счет разницы напоров. Главная особенность заключается в том, что плотина и гидроэлектростанция сосредоточены на одном коротком участке реки.
Гидроэлектростанции плотинного типа обычно включают в себя водоудерживающие сооружения, водосбросные сооружения, напорные трубопроводы, электростанции, турбины, генераторы и вспомогательное оборудование. Большинство водоудерживающих сооружений, используемых на плотинах, относятся к гидроэлектростанциям со средним и высоким напором, в то время как сооружения затворов в основном относятся к гидроэлектростанциям с низким напором. Когда напор воды невысокий, а русло реки широкое, электростанция часто используется как часть водоудерживающего сооружения. Этот тип гидроэлектростанции также известен как речная гидроэлектростанция или плотинная гидроэлектростанция.
Гидроэлектростанции плотинного типа можно разделить на две категории в зависимости от относительного положения плотины и гидроэлектростанции: плотинного типа и руслового типа. Машинный зал плотинной гидроэлектростанции расположен на нижней стороне тела плотины и вырабатывает электроэнергию, отводя воду по напорным трубопроводам. Сам машинный зал не несет давления воды, находящейся выше по течению. Машинный зал, плотина, водосброс и другие здания русловой гидроэлектростанции построены в русле реки и являются частью водоудерживающей конструкции, которая несет давление воды, находящейся выше по течению. Такое расположение способствует экономии общих инвестиций в проект.
Плотина гидроэлектростанции плотинного типа обычно выше. Во-первых, это позволяет использовать высокий напор воды для увеличения установленной мощности электростанции, что эффективно адаптируется к пиковым нагрузкам энергосистемы; во-вторых, она обладает большой емкостью водохранилища, позволяющей регулировать пиковый расход и снижать давление, оказываемое рекой ниже по течению для борьбы с наводнениями; в-третьих, это обеспечивает более значительные комплексные преимущества. Недостатком является увеличение потерь, вызванных затоплением водохранилища, а также трудности с переселением и расселением городских и сельских жителей. Поэтому гидроэлектростанции плотинного типа с высокими плотинами и большими водохранилищами часто строятся в районах с высокими горами, каньонами, большим притоком воды и небольшой зоной затопления.
Крупнейшие в мире гидроэлектростанции плотинного типа в основном сосредоточены в Китае, причем плотина «Три ущелья» занимает первое место с общей установленной мощностью 22,5 миллиона киловатт. Помимо огромной выгоды от выработки электроэнергии, плотина «Три ущелья» также имеет комплексное значение для защиты от наводнений, улучшения судоходства и рационального использования водных ресурсов в среднем и нижнем течении реки Янцзы, что делает её «национальным достоянием».
Со времен 19-го съезда Коммунистической партии Китая страна построила несколько всемирно известных гидроэлектростанций. 28 июня 2021 года была введена в эксплуатацию первая партия энергоблоков гидроэлектростанции Байхэтань общей установленной мощностью 16 миллионов киловатт; 29 июня 2020 года была введена в эксплуатацию первая партия энергоблоков гидроэлектростанции Удундэ общей установленной мощностью 10,2 миллиона киловатт. Эти две гидроэлектростанции, наряду с гидроэлектростанциями Силуоду, Сянцзяба, Три ущелья и Гэчжоуба, образуют крупнейший в мире коридор чистой энергии с общей установленной мощностью 71,695 миллиона киловатт, что составляет почти 20% от общей установленной мощности гидроэнергетики в Китае. Они обеспечивают надежную защиту от наводнений, безопасность судоходства, экологическую безопасность, безопасность водных ресурсов и энергетическую безопасность в бассейне реки Янцзы.
В докладе 20-го съезда Коммунистической партии Китая было предложено активно и неуклонно продвигать достижение углеродного пика и углеродной нейтральности. Развитие и строительство гидроэнергетических объектов откроют новые возможности для развития и сыграют «краеугольную» роль в энергетической трансформации и качественном развитии.
Дата публикации: 22 октября 2024 г.
