Усан цахилгаан станц нь байгалийн усны энергийг инженерийн арга хэмжээг ашиглан цахилгаан эрчим хүч болгон хувиргах үйл явц юм.Энэ бол усны эрчим хүчийг ашиглах үндсэн арга юм.Ашигтай загвар нь түлш зарцуулдаггүй, байгаль орчныг бохирдуулдаггүй, усны эрчим хүчийг хур тунадасаар тасралтгүй нөхөж чаддаг, энгийн цахилгаан механик төхөөрөмж, уян хатан, тохиромжтой ажиллагаатай давуу талтай.Гэсэн хэдий ч ерөнхий хөрөнгө оруулалт их, барилгын ажлын хугацаа урт, заримдаа усанд автсан хохирол учирдаг.Иж бүрэн ашиглахын тулд усан цахилгаан станцыг ихэвчлэн үерийн хяналт, усжуулалт, тээвэрлэлттэй хослуулдаг.(зохиогч: Панг Мингли)
Гурван төрлийн усан цахилгаан станц байдаг.
1. Уламжлалт усан цахилгаан станц
Энэ нь усан сангийн усан цахилгаан станц гэж нэрлэгддэг далангийн усан цахилгаан станц юм.Усан сан нь далан дотор хуримтлагдсан усаар үүсгэгддэг бөгөөд түүний хамгийн их гаралтын хүчийг усан сангийн эзэлхүүн, усны гаралтын байрлал ба усны гадаргуугийн өндрийн хоорондох зөрүүгээр тодорхойлно.Энэ өндрийн зөрүүг толгой гэж нэрлэдэг ба дусал эсвэл толгой гэж нэрлэдэг бөгөөд усны боломжит энерги нь толгойтой шууд пропорциональ байна.
2. Голын усан цахилгаан станцын ажил (ROR)
Өөрөөр хэлбэл, голын урсгалын усан цахилгаан станц буюу урсацын усан цахилгаан станц нь усан цахилгаан станц ашигладаг боловч бага хэмжээний ус шаарддаг эсвэл эрчим хүч үйлдвэрлэхэд их хэмжээний ус хадгалах шаардлагагүй усан цахилгаан станцын нэг хэлбэр юм.Голын урсгалын усан цахилгаан станцад ус хадгалах бараг шаардлагагүй, эсвэл зөвхөн маш жижиг ус хадгалах байгууламж барих шаардлагатай.Бага оврын ус хадгалах байгууламж барихдаа ийм төрлийн ус хадгалах байгууламжийг тохируулгын усан сан эсвэл урд хэсэг гэж нэрлэдэг.Томоохон хэмжээний ус хадгалах байгууламж байхгүй тул Сычуаны урсгалын цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэсэн усны эх үүсвэрийн улирлын усны өөрчлөлтөд маш мэдрэмтгий байдаг.Тиймээс Сычуаны урсгалын цахилгаан станцыг ихэвчлэн тасалдалтай эрчим хүчний эх үүсвэр гэж тодорхойлдог.Чуанлиугийн цахилгаан станцад усны урсгалыг хэдийд ч зохицуулж чадах тохируулагч савыг барьвал оргил сахлын цахилгаан станц эсвэл суурь ачааллын цахилгаан станц болгон ашиглаж болно.
3. Далайн түрлэгийн хүч
Түрлэгийн эрчим хүч үйлдвэрлэх нь далайн түрлэгээс үүдэлтэй далайн усны түвшин нэмэгдэж, буурахад суурилдаг.Ер нь цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэхийн тулд усан сан байгуулах боловч түрлэгийн усыг шууд цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэхэд ашигладаг.Дэлхий дээр түрлэгийн эрчим хүч үйлдвэрлэх тохиромжтой газар тийм ч олон байдаггүй.Их Британид тохиромжтой найман газар байдаг бөгөөд тус улсын эрчим хүчний хэрэгцээний 20 хувийг хангахуйц нөөц бололцоотой гэж тооцоолжээ.
Мэдээжийн хэрэг, ердийн усан цахилгаан станцууд усан цахилгаан станцын гурван горимд давамгайлж байна.Нэмж дурдахад, шахуургатай цахилгаан станц нь ерөнхийдөө эрчим хүчний системийн илүүдэл хүчийг (үерийн улирал, баярын үеэр эсвэл шөнө дундын эрчим хүч бага) доод усан сангаас усыг дээд усан сан руу шахаж хадгалахад ашигладаг;Системийн ачааллын оргил үед дээд усан сан дахь усыг буулгаж, усны турбин нь усны турбин генераторыг хөдөлгөж, цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэх болно.Оргил сахлын болон хөндийг дүүргэх давхар функцтэй энэ нь эрчим хүчний системд хамгийн тохиромжтой оргил сахлын тэжээлийн хангамж юм.Түүнчлэн цахилгаан сүлжээг найдвартай, чанартай ажиллуулах, системийн хэмнэлтийг сайжруулахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг давтамжийн модуляц, фазын модуляц, хүчдэлийн зохицуулалт, зогсолт зэрэгт ашиглах боломжтой.
Шахах цахилгаан станц нь өөрөө цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэдэггүй, харин эрчим хүчний сүлжээнд эрчим хүч үйлдвэрлэх, эрчим хүчний хангамжийн хоорондох зөрчилдөөнийг зохицуулах үүрэг гүйцэтгэдэг;Оргил ачааллын зохицуулалт нь богино хугацааны оргил ачааллын үед чухал үүрэг гүйцэтгэдэг;Хурдан асаалт болон гаралтын өөрчлөлт нь эрчим хүчний сүлжээний эрчим хүчний хангамжийн найдвартай байдлыг хангаж, эрчим хүчний хангамжийн чанарыг сайжруулж чадна.Одоо энэ нь усан цахилгаан станцтай холбоотой биш, харин эрчим хүчний нөөцтэй холбоотой юм.
Одоогийн байдлаар дэлхий дээр 1000 МВт-аас дээш суурилагдсан хүчин чадалтай 193 усан цахилгаан станц ажиллаж байгаа бөгөөд 21 нь баригдаж байна.Үүний дотор Хятадад 1000 МВт-аас дээш суурилагдсан хүчин чадалтай 55 усан цахилгаан станц ажиллаж, 5 нь баригдаж байгаа нь дэлхийд нэгдүгээрт ордог.
Шуудангийн цаг: 2022 оны 5-р сарын 07-ны хооронд