Ang hydroelectric power generation, bilang isang renewable, polusyon-free at malinis na mapagkukunan ng enerhiya, ay matagal nang pinahahalagahan ng mga tao. Sa ngayon, ang malaki at katamtamang laki ng mga istasyon ng hydropower ay malawakang ginagamit at medyo mature na mga teknolohiyang nababagong enerhiya sa buong mundo. Halimbawa, ang Three Gorges hydropower station sa China ay ang pinakamalaking hydropower station sa mundo. Gayunpaman, ang malaki at katamtamang laki ng mga hydropower station ay may maraming negatibong epekto sa kapaligiran, tulad ng mga dam na humaharang sa maayos na daloy ng mga natural na ilog, humaharang sa paglabas ng sediment, at pagbabago sa kapaligiran ng ecosystem; Ang pagtatayo ng mga istasyon ng hydropower ay nangangailangan din ng malawak na pagbaha sa lupa, na nagreresulta sa isang malaking bilang ng mga imigrante.
Bilang isang bagong mapagkukunan ng enerhiya, ang maliit na hydropower ay may mas maliit na epekto sa ekolohikal na kapaligiran, at samakatuwid ay lalong pinahahalagahan ng mga tao. Ang mga maliliit na istasyon ng hydropower, tulad ng malaki at katamtamang laki ng mga istasyon ng hydropower, ay parehong hydroelectric power plant. Ang karaniwang tinutukoy na "maliit na hydropower" ay tumutukoy sa mga istasyon ng hydropower o hydroelectric power plant at mga sistema ng kuryente na may napakaliit na naka-install na kapasidad, at ang kanilang naka-install na kapasidad ay nag-iiba depende sa pambansang kondisyon ng bawat bansa.
Sa China, ang "maliit na hydropower" ay tumutukoy sa mga istasyon ng hydropower at sumusuporta sa mga lokal na grid ng kuryente na may naka-install na kapasidad na 25MW o mas mababa, na pinondohan at pinapatakbo ng mga lokal, kolektibo, o indibidwal na entity. Ang maliit na hydropower ay kabilang sa hindi malinis na enerhiya na carbon, na walang problema sa pagkaubos ng mapagkukunan at hindi nagdudulot ng polusyon sa kapaligiran. Ito ay isang kailangang-kailangan na bahagi ng pagpapatupad ng Tsina ng sustainable development strategy.
Ang pagbuo ng renewable energy tulad ng maliit na hydropower ayon sa lokal na mga kondisyon at pagbabago ng hydropower resources sa de-kalidad na kuryente ay may mahalagang papel sa pagtiyak ng pambansang ekonomiya at panlipunang pag-unlad, pagpapabuti ng kalidad ng buhay ng mga tao, paglutas ng problema sa pagkonsumo ng kuryente sa mga lugar na walang kuryente at kakulangan ng kuryente, pagtataguyod ng pamamahala ng ilog, pagpapabuti ng ekolohiya, pangangalaga sa kapaligiran, at lokal na socio-economic development.
Ang Tsina ay may masaganang reserba ng maliliit na mapagkukunan ng hydropower, na may tinantyang teoretikal na reserbang 150 milyong kW at potensyal na naka-install na kapasidad na higit sa 70000 MW para sa pagpapaunlad. Ito ay isang hindi maiiwasang pagpili na masiglang bumuo ng maliit na hydropower upang mapabuti ang istraktura ng enerhiya sa konteksto ng mababang carbon na proteksyon sa kapaligiran, pagtitipid ng enerhiya at pagbabawas ng emisyon, at napapanatiling pag-unlad. Ayon sa plano ng Ministry of Water Resources, sa 2020, magtatayo ang China ng 10 maliliit na lalawigan ng hydropower na may naka-install na kapasidad na higit sa 5 milyong kW, 100 malalaking maliliit na hydropower base na may naka-install na kapasidad na higit sa 200000 kW, at 300 maliliit na hydropower na county na may naka-install na kapasidad na higit sa 100000 kW. Sa pamamagitan ng 2023, gaya ng pinlano ng Ministry of Water Resources, ang maliit na hydropower generation ay hindi lamang makakamit ang layunin ng 2020, ngunit magkakaroon din ng higit na pag-unlad sa batayan na ito.
Ang hydroelectric power station ay isang power generation system na nagko-convert ng enerhiya ng tubig sa kuryente sa pamamagitan ng water turbine, at ang water turbine generator set ay ang pangunahing device para sa pagkamit ng conversion ng enerhiya sa maliliit na hydropower system. Ang proseso ng conversion ng enerhiya ng isang hydroelectric generator set ay nahahati sa dalawang yugto.
Ang unang yugto ay nagko-convert ng potensyal na enerhiya ng tubig sa mekanikal na enerhiya ng turbine ng tubig. Ang daloy ng tubig ay may iba't ibang potensyal na enerhiya sa iba't ibang altitude at terrain. Kapag ang daloy ng tubig mula sa isang mas mataas na posisyon ay nakakaapekto sa turbine sa isang mas mababang posisyon, ang potensyal na enerhiya na nabuo ng pagbabago ng antas ng tubig ay na-convert sa mekanikal na enerhiya ng turbine.
Sa ikalawang yugto, ang mekanikal na enerhiya ng turbine ng tubig ay unang na-convert sa elektrikal na enerhiya, na pagkatapos ay ipinadala sa mga de-koryenteng kagamitan sa pamamagitan ng mga linya ng paghahatid ng grid ng kuryente. Matapos maapektuhan ng daloy ng tubig, ang water turbine ay nagtutulak sa coaxial connected generator upang paikutin. Ang umiikot na generator rotor ay nagtutulak sa excitation magnetic field upang paikutin, at ang stator winding ng generator ay pinuputol ang mga linya ng excitation magnetic field upang makabuo ng sapilitan na electromotive force. Sa isang banda, naglalabas ito ng elektrikal na enerhiya, at sa kabilang banda, bumubuo ito ng electromagnetic braking torque sa kabaligtaran na direksyon ng pag-ikot sa rotor. Ang daloy ng tubig ay patuloy na nakakaapekto sa aparato ng water turbine, at ang rotational torque na nakuha ng water turbine mula sa daloy ng tubig ay nagtagumpay sa electromagnetic braking torque na nabuo sa rotor ng generator. Kapag ang dalawa ay umabot sa ekwilibriyo, ang yunit ng turbine ng tubig ay magpapatakbo sa isang pare-parehong bilis upang matatag na makabuo ng kuryente at kumpletong conversion ng enerhiya.
Ang hydroelectric generator set ay isang mahalagang energy conversion device na nagko-convert ng potensyal na enerhiya ng tubig sa electrical energy. Ito ay karaniwang binubuo ng water turbine, generator, speed controller, excitation system, cooling system, at power plant control equipment. Ang isang maikling pagpapakilala sa mga uri at pag-andar ng pangunahing kagamitan sa isang tipikal na hydroelectric generator set ay ang mga sumusunod:
1) Turbine ng tubig. Mayroong dalawang karaniwang ginagamit na uri ng water turbines: impulse at reactive.
2) Tagabuo. Karamihan sa mga generator ay gumagamit ng electrically excited na mga synchronous generator.
3) Sistema ng paggulo. Dahil sa ang katunayan na ang mga generator ay sa pangkalahatan ay nasasabik na elektrikal sabaysabay na mga generator, kinakailangan na kontrolin ang sistema ng paggulo ng DC upang makamit ang regulasyon ng boltahe, aktibo at reaktibo na regulasyon ng kapangyarihan ng elektrikal na enerhiya, upang mapabuti ang kalidad ng output ng elektrikal na enerhiya.
4) Speed regulation at control device (kabilang ang speed regulator at oil pressure device). Ang gobernador ay ginagamit upang ayusin ang bilis ng turbine ng tubig, upang ang dalas ng output ng elektrikal na enerhiya ay nakakatugon sa mga kinakailangan sa suplay ng kuryente.
5) Sistema ng paglamig. Ang mga maliliit na hydro generator ay pangunahing gumagamit ng air cooling, gamit ang isang sistema ng bentilasyon upang makatulong na mapawi ang init at palamig ang ibabaw ng stator, rotor, at iron core ng generator.
6) Braking device. Ang mga hydraulic generator na may rate na kapasidad na lumampas sa isang tiyak na halaga ay nilagyan ng mga braking device.
7) Mga kagamitan sa pagkontrol ng power plant. Karamihan sa mga power station control equipment ay gumagamit ng computer digital control para makamit ang mga function tulad ng grid connection, frequency regulation, voltage regulation, power factor regulation, proteksyon, at komunikasyon ng hydroelectric power generation.
Ang maliit na hydropower ay maaaring hatiin sa uri ng diversion, uri ng dam, at uri ng hybrid batay sa paraan ng concentrated head. Karamihan sa mga maliliit na istasyon ng hydropower sa China ay medyo matipid na uri ng mga maliliit na istasyon ng hydropower.
Ang mga katangian ng maliit na hydroelectric power generation ay maliit na sukat ng pagtatayo ng istasyon, simpleng inhinyero, madaling pagkuha ng kagamitan, at karaniwang gamit sa sarili, nang hindi nagpapadala ng kuryente sa mga lugar na malayo sa istasyon; Ang maliit na hydroelectric power grid ay may maliit na kapasidad, at ang power generation capacity ay maliit din. Ang pagtanggi sa maliit na hydroelectric power ay may malakas na lokal at mass na katangian.
Bilang isang malinis na mapagkukunan ng enerhiya, ang maliit na hydropower ay nag-ambag sa pagtatayo ng mga sosyalistang bagong nayon ng enerhiya sa China. Naniniwala kami na ang kumbinasyon ng maliit na hydropower at teknolohiya sa pag-iimbak ng enerhiya ay gagawing mas kapansin-pansin ang pagbuo ng maliit na hydropower sa hinaharap!
Oras ng post: Dis-11-2023
