Dans les rivières naturelles, l'eau coule d'amont en aval mélangée à des sédiments, et lave souvent le lit de la rivière et les pentes des berges, ce qui montre qu'il y a une certaine quantité d'énergie cachée dans l'eau.Dans des conditions naturelles, cette énergie potentielle est consommée en décapant, en poussant les sédiments et en surmontant la résistance de frottement.Si nous construisons des bâtiments et installons les équipements nécessaires pour faire couler un flux constant d'eau à travers une turbine à eau, la turbine à eau sera entraînée par le courant d'eau, comme un moulin à vent, qui peut tourner en continu, et l'énergie de l'eau sera convertie en énergie mécanique.Lorsque la turbine à eau entraîne le générateur à tourner ensemble, elle peut générer de l'électricité et l'énergie de l'eau est convertie en énergie électrique.C'est le principe de base de la production d'énergie hydroélectrique.Les turbines à eau et les générateurs sont les équipements les plus élémentaires pour la production d'énergie hydroélectrique.Permettez-moi de vous présenter brièvement le peu de connaissances sur la production d'énergie hydroélectrique.
1. Hydroélectricité et hydroélectricité
Dans la conception d'une centrale hydroélectrique, afin de déterminer l'échelle de la centrale, il est nécessaire de connaître la capacité de production d'électricité de la centrale.Selon les principes de base de la production d'énergie hydroélectrique, il n'est pas difficile de voir que la capacité de production d'électricité d'une centrale électrique est déterminée par la quantité de travail qui peut être effectuée par le courant.Nous appelons le travail total que l'eau peut faire dans une certaine période de temps comme énergie de l'eau, et le travail qui peut être fait dans une unité de temps (seconde) s'appelle la puissance actuelle.Évidemment, plus la puissance du débit d'eau est grande, plus la capacité de production d'électricité de la centrale est grande.Par conséquent, pour connaître la capacité de production d'électricité de la centrale, il faut d'abord calculer la puissance du débit d'eau.La puissance du débit d'eau dans la rivière peut être calculée de cette manière, en supposant que la chute de surface de l'eau dans une certaine section de la rivière est de H (mètres) et que le volume d'eau de H traversant la section transversale de la rivière en unité le temps (secondes) est Q (mètres cubes/seconde), puis le débit La puissance de la section est égale au produit du poids de l'eau et de la goutte.Évidemment, plus la goutte d'eau est élevée, plus le débit est important et plus la puissance d'écoulement de l'eau est importante.
2. La production des centrales hydroélectriques
Sous une certaine charge et un certain débit, l'électricité qu'une centrale hydroélectrique peut générer est appelée production hydroélectrique.Évidemment, la puissance de sortie dépend de la puissance du débit d'eau à travers la turbine.Dans le processus de conversion de l'énergie de l'eau en énergie électrique, l'eau doit surmonter la résistance des lits des rivières ou des bâtiments le long du chemin de l'amont vers l'aval.Les turbines à eau, les générateurs et les équipements de transmission doivent également surmonter de nombreuses résistances lors des travaux.Pour surmonter la résistance, des travaux doivent être effectués et la puissance du débit d'eau sera consommée, ce qui est inévitable.Par conséquent, la puissance du débit d'eau qui peut être utilisée pour produire de l'électricité est inférieure à la valeur obtenue par la formule, c'est-à-dire que la production de la centrale hydroélectrique doit être égale à la puissance du débit d'eau multipliée par un facteur inférieur à 1. Ce coefficient est aussi appelé le rendement d'une centrale hydroélectrique.
La valeur spécifique de l'efficacité d'une centrale hydroélectrique est liée à la quantité de perte d'énergie qui se produit lorsque l'eau traverse le bâtiment et la turbine à eau, l'équipement de transmission, le générateur, etc., plus la perte est importante, plus l'efficacité est faible.Dans une petite centrale hydroélectrique, la somme de ces pertes représente environ 25 à 40 % de la puissance du débit d'eau.C'est-à-dire que le débit d'eau pouvant générer 100 kilowatts d'électricité entre dans la centrale hydroélectrique et que le générateur ne peut générer que 60 à 75 kilowatts d'électricité, de sorte que l'efficacité de la centrale hydroélectrique équivaut à 60 ~ 75 %.
Il ressort de l'introduction précédente que lorsque le débit de la centrale électrique et la différence de niveau d'eau sont constants, la puissance de sortie de la centrale électrique dépend de l'efficacité.La pratique a prouvé qu'en plus des performances des turbines hydrauliques, des générateurs et des équipements de transmission, d'autres facteurs affectant l'efficacité des centrales hydroélectriques, tels que la qualité de la construction des bâtiments et de l'installation des équipements, la qualité de l'exploitation et de la gestion, et si la conception des la centrale hydroélectrique est correcte, sont autant de facteurs qui influent sur l'efficacité de la centrale hydroélectrique.Bien sûr, certains de ces facteurs d'influence sont primaires et d'autres secondaires, et dans certaines conditions, les facteurs primaires et secondaires se transformeront également l'un en l'autre.
Cependant, quel que soit le facteur, le facteur décisif est que les gens ne sont pas des objets, les machines sont contrôlées par les humains et la technologie est régie par la pensée.Par conséquent, dans la conception, la construction et la sélection des équipements des centrales hydroélectriques, il est nécessaire de faire jouer pleinement le rôle subjectif de l'être humain et de viser l'excellence technologique pour minimiser autant que possible la perte d'énergie du débit d'eau.C'est le cas pour certaines centrales hydroélectriques où la chute d'eau elle-même est relativement faible.C'est particulièrement important.Dans le même temps, il est nécessaire de renforcer efficacement l'exploitation et la gestion des centrales hydroélectriques, afin d'améliorer l'efficacité des centrales, de tirer pleinement parti des ressources en eau et de permettre aux petites centrales hydroélectriques de jouer un plus grand rôle.
Heure de publication : 09 juin 2021
