Nos ríos naturais, a auga flúe de augas arriba cara abaixo mesturada con sedimentos, e adoita lavar o leito dos ríos e as ladeiras das marxes, o que demostra que hai unha certa cantidade de enerxía escondida na auga.En condicións naturais, esta enerxía potencial consómese para fregar, empurrar sedimentos e superar a resistencia á fricción.Se construímos algúns edificios e instalamos algúns equipos necesarios para facer fluír un fluxo de auga constante a través dunha turbina de auga, a turbina de auga será impulsada pola corrente de auga, como un muíño de vento, que pode xirar continuamente, e a enerxía da auga converterase en enerxía mecánica.Cando a turbina de auga fai que o xerador xire xuntos, pode xerar electricidade e a enerxía da auga convértese en enerxía eléctrica.Este é o principio básico da xeración de enerxía hidroeléctrica.As turbinas e xeradores de auga son o equipamento máis básico para a xeración de enerxía hidroeléctrica.Permíteme darlle unha breve introdución ao pouco coñecemento sobre a xeración de enerxía hidroeléctrica.
1. Enerxía hidráulica e caudal de auga
No deseño dunha central hidroeléctrica, para determinar a escala da central, é necesario coñecer a capacidade de xeración de enerxía da central.Segundo os principios básicos da xeración de enerxía hidroeléctrica, non é difícil ver que a capacidade de xeración de enerxía dunha central está determinada pola cantidade de traballo que pode facer a corrente.Chamamos enerxía da auga ao traballo total que pode facer a auga nun determinado período de tempo e ao traballo que se pode facer nunha unidade de tempo (segundo) chámase potencia actual.Obviamente, canto maior sexa a potencia do caudal de auga, maior será a capacidade de xeración de enerxía da central.Polo tanto, para coñecer a capacidade de xeración de enerxía da central, primeiro debemos calcular a potencia do fluxo de auga.A potencia de caudal de auga no río pódese calcular deste xeito, asumindo que a caída da superficie de auga nunha determinada sección do río é H (metros) e o volume de auga de H que pasa pola sección transversal do río en unidade. o tempo (segundos) é Q (metros cúbicos/segundo), entón o caudal A potencia da sección é igual ao produto do peso da auga e da gota.Obviamente, canto máis alta é a gota de auga, maior é o caudal e maior é a potencia do fluxo de auga.
2. A saída das centrais hidroeléctricas
Baixo unha determinada altura e caudal, a electricidade que pode xerar unha central hidroeléctrica chámase saída de enerxía hidroeléctrica.Obviamente, a potencia de saída depende da potencia do fluxo de auga a través da turbina.No proceso de conversión da enerxía da auga en enerxía eléctrica, a auga debe superar a resistencia dos cauces dos ríos ou dos edificios ao longo do camiño de augas arriba a augas abaixo.As turbinas de auga, os xeradores e os equipos de transmisión tamén deben superar moitas resistencias durante o traballo.Para vencer a resistencia, hai que traballar, e consumirase a enerxía do fluxo de auga, o que é inevitable.Polo tanto, a potencia de caudal de auga que se pode utilizar para xerar electricidade é menor que o valor obtido pola fórmula, é dicir, a saída da central hidroeléctrica debe ser igual á potencia de caudal de auga multiplicada por un factor inferior a 1. Este coeficiente tamén se denomina eficiencia dunha central hidroeléctrica.
O valor específico da eficiencia dunha central hidroeléctrica está relacionado coa cantidade de perda de enerxía que se produce cando a auga circula polo edificio e pola turbina de auga, equipos de transmisión, xerador, etc., canto maior sexa a perda, menor será a eficiencia.Nunha pequena central hidroeléctrica, a suma destas perdas supón preto do 25-40% da potencia do caudal de auga.É dicir, o fluxo de auga que pode xerar 100 quilovatios de electricidade entra na central hidroeléctrica e o xerador só pode xerar entre 60 e 75 quilovatios de electricidade, polo que a eficiencia da central hidroeléctrica é equivalente ao 60 ~ 75%.
Pódese ver na introdución anterior que cando o caudal da central eléctrica e a diferenza de nivel de auga son constantes, a potencia de saída da central depende da eficiencia.A práctica demostrou que, ademais do rendemento das turbinas hidráulicas, xeradores e equipos de transmisión, outros factores que afectan a eficiencia das centrais hidroeléctricas, como a calidade da construción de edificios e instalación de equipos, a calidade da operación e xestión, e se o deseño de a central hidroeléctrica é correcta, son todos os factores que afectan a eficiencia da central hidroeléctrica.Por suposto, algúns destes factores que inflúen son primarios e outros son secundarios, e baixo certas condicións, os factores primarios e secundarios tamén se transformarán entre si.
Non obstante, sexa cal sexa o factor, o decisivo é que as persoas non son obxectos, as máquinas están controladas por humanos e a tecnoloxía está gobernada polo pensamento.Polo tanto, no deseño, construción e selección de equipamentos das centrais hidroeléctricas, cómpre xogar ao máximo o papel subxectivo do ser humano, e esforzarse pola excelencia na tecnoloxía para minimizar a perda de enerxía do caudal de auga na medida do posible.Isto é para algunhas centrais hidroeléctricas onde a propia caída de auga é relativamente baixa.É especialmente importante.Ao mesmo tempo, é necesario reforzar eficazmente o funcionamento e a xestión das centrais hidroeléctricas, para mellorar a eficiencia das centrais eléctricas, aproveitar plenamente os recursos hídricos e permitir que as pequenas centrais hidroeléctricas desempeñen un papel máis importante.
Hora de publicación: 09-06-2021
