ВЕЦ подробности за работата на водноелектрически централи с фото примери и обяснения
Интересуват се от подробности за работата на водноелектрическата централа
Общият принцип на работа на водноелектрическа централа вероятно е известен на всички. Водата, преминавайки от горното към долното течение, завърта колелото на турбината. Турбината задвижва генератор, който всъщност произвежда електричество. Но най-интересното е в детайлите.
Между другото, за да получите 1 kWh електрическа енергия, трябва да изпуснете 14 тона вода от височина 27 m.
За разлика например от топлоцентралите, които са подредени по напълно подобен начин, всяка водноелектрическа централа е подредена със свои собствени характеристики. Тоест, няма един вид водноелектрическа централа. Те се различават по дебита и налягането на водата, обема на резервоара, според географските критерии на района: климат, почва, релеф, близост до морето.
Тук е машинното отделение, съвсем обикновено, само че прозорците са изкуствени (с осветление): залата се намира на дълбочина 76 м в скалата.
Това е машинното отделение на първата подземна водноелектрическа централа в СССР, четири водопровода с диаметър 6 м са свързани към него от повърхността на земята.
За изваждане на оборудване от залата, ако е необходимо да се смени или ремонтира, в скалата е изсечена мина:
Съоръжения за отпадъци и порти
Не винаги и не цялата вода може да се използва за генериране на енергия: част от нея се изхвърля покрай водноелектрическата централа. Това може да се наложи по време на пролетни наводнения (ако няма резервоар с дългосрочно регулиране), когато блоковете се ремонтират, ако е необходимо да се изпразни водата, за да се пуснат рибни пържени надолу по течението и по други причини. В Belomorskaya ВЕЦ, празен преливник е три порти.
Въпросът с резервацията е много важен, защото акода не намалите нивото на водата в резервоара навреме, това ще има сериозни последици. За повдигане и спускане на портите са предвидени портални кранове и електрически лебедки, има и ръчно задвижване.
Когато затворът е повдигнат, има празен ход на водата за водоприемника Беломорски, който се намира надолу по течението.
Когато вратата е заледена, се използва индукционно нагряване: загряването на една врата изисква 150kW.
За същата цел е възможно да се използва барботаж - пропускане на въздух през затвора от дълбочина, като се използват маркучи на системата за сгъстен въздух.
За гасене на кинетичната енергия на водата по време на изтичане се използват различни методи: сблъсък на потоци, стъпала, водни кладенци. Например, във Волховската ВЕЦ има водопрекъсваща плоча с амортисьори.
Водноелектрическата централа Nizhnetulomskaya има специален рибен проход, който имитира планински поток, така че сьомгата да може да отиде нагоре по течението, за да хвърля хайвера си. Дизайнът му предвижда камъни на дъното и зигзагообразни проходи и места за почивка на рибите.
По време на периода на хвърляне на хайвера водноелектрическият агрегат, който е най-близо до рибния проход, е изключен, така че неговият шум да не пречи на рибата да намери потока и да плува в правилната посока.
В резултат на авариен пробив на вода водноелектрическа централа може да остане без електричество дори за собствените си нужди, така че се осигуряват резервни източници: батерии, аварийни дизелови генератори.
Друг компонент на системата за сигурност са аерационните тръби, които са например в горната част на водопроводите на ВЕЦ Кондопога.
Аерационните тръби се монтират за защита на водопроводите, когато в тях се образува дълбок вакуум, от който стоманените им стени могатпрекъсвам. Този вакуум възниква в ситуация на рязко изпразване на тръбопровода след затваряне на горните порти. Чрез аерационните тръби те се пълнят с въздух, което предотвратява деформацията.
Останки от дървен водопровод от 30-те години на ХХ век.
Предвидена е защитна стена (в центъра на рамката) за ситуацията, ако тръбопроводът се пробие.
Мониторинг и контрол
Следващата снимка показва турбината, генератора и вала, който ги свързва. Вляво можете да видите диаграмата на хидравличния агрегат, на която са показани хидроманометри, които показват налягането в системата за смазване.
Отдолу - хидравлични задвижвания на водещата лопатка.
В машинното отделение можете да наблюдавате и други параметри: нива на водата в басейните, температури на въздуха и водата.
Този хидравличен агрегат не работи. Мощността и честотата на въртене на ротора са равни на нула, направляващата лопатка е затворена.
Водата от спиралната камера на турбината се взема отдолу и се подава към охладителите на генератора (охладителят е в центъра на диаграмата, той е червен, охладители A и B), както и за смазване на опорния лагер, горния (VGP) и долния (LGP) лагери на генератора. Лагерите се смазват с вода, нагрятата вода се изпраща в рибната фабрика. Вдясно - червеният резервоар за масло - се отнася до хидравличната система за управление на направляващата перка. Също така тук можете да видите нивата и дебитите и наляганията на всички течности.
Вибрацията е много опасна: например на станция Саяно-Шушенская водноелектрическата централа беше разрушена именно поради нея. По-точно поради умора на болтовете за закрепване на капака на турбината поради вибрации, възникнали при преминаване на хидравличния агрегат през диапазона на "забранената зона".
На централния контролен панел на ВЕЦ можетевижте къде се намира тази "забранена зона".
Работят хидроагрегати G1,G3,G4. G2 - спряно. Черният фон показва мощността, генерирана от генераторите съответно 38,1/38/38 MW. Червените колони G3 и G4 показват пълен капацитет, G1 все още има резерв. Червената зона зад решетките е диапазонът на мощността, при който работата на хидравличния агрегат е нежелателна, трябва бързо да се премине по време на стартиране и спиране.
Можете да разберете кой водноелектрически агрегат не работи дори преди да влезете в сградата.
Когато противотежестите са повдигнати, това означава, че шибърите на съответните турбинни тръбопроводи са спуснати. Активно се прилага дистанционно управление. В същото време диспечерът трябва да държи под контрол и да отчита взаимното влияние на ВЕЦ в каскадата, стойностите на водните нива в резервоарите, нуждите на потребителите от електроенергия и вода. Въз основа на тази информация се извършва разпределението на производството на електроенергия между станциите.