Нижний Новгородын усан цахилгаан станц
Усан цахилгаан станц (УЦС) нь усны урсгалын энергийг эрчим хүчний эх үүсвэр болгон ашигладаг цахилгаан станц юм. Усан цахилгаан станцыг гол мөрөн дээр далан, усан сан байгуулах замаар байгуулдаг (Хавсралт 1, 2).
Усан цахилгаан станцад цахилгаан эрчим хүчийг үр ашигтайгаар үйлдвэрлэхэд хоёр үндсэн хүчин зүйл шаардлагатай: жилийн турш баталгаатай усаар хангах, голын налуу том налуу, усан барилгын хавцалтай төстэй газар зүйн байрлал.
Усан цахилгаан станцын ажиллах зарчим нь маш энгийн. Гидравлик байгууламжийн гинжин хэлхээ нь цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэдэг генераторуудыг хөдөлгөдөг гидравлик турбины ир рүү урсах усны шаардлагатай даралтыг хангадаг.
Усны шаардлагатай даралт нь далан барих замаар үүсдэг бөгөөд голын тодорхой газар төвлөрч, эсвэл гарал үүсэлтэй - усны байгалийн урсгалын үр дүнд үүсдэг. Зарим тохиолдолд шаардлагатай усны даралтыг олж авахын тулд далан ба деривацийг хоёуланг нь ашигладаг.
Бүх эрчим хүчний тоног төхөөрөмж нь усан цахилгаан станцын барилгад шууд байрладаг. Зорилгоос хамааран өөрийн гэсэн тусгай хэлтэстэй байдаг. Хөдөлгүүрийн өрөөнд усны гүйдлийн энергийг шууд цахилгаан энерги болгон хувиргадаг гидравлик нэгжүүд байдаг. Мөн усан цахилгаан станц, трансформаторын станц, хуваарилах төхөөрөмж гэх мэт бүх төрлийн нэмэлт тоног төхөөрөмж, хяналт, хяналтын төхөөрөмж байдаг.
Үйлдвэрлэсэн эрчим хүчнээс хамааран усан цахилгаан станцуудыг дараахь байдлаар хуваана.
- · хүчирхэг - 25 МВт-аас 250 МВт ба түүнээс дээш хүчин чадалтай;
- дунд - 25 МВт хүртэл;
- · жижиг усан цахилгаан станцууд - 5 МВт хүртэл.
Усан цахилгаан станцын хүч нь усны даралт, ашигласан генераторын үр ашгаас шууд хамаардаг. Байгалийн хууль тогтоомжийн дагуу усны түвшин улирал, мөн хэд хэдэн шалтгааны улмаас байнга өөрчлөгдөж байдаг тул усан цахилгаан станцын хүчийг илэрхийлэл болгон циклийн хүчийг авдаг заншилтай байдаг. Жишээлбэл, усан цахилгаан станцын ашиглалтын жилийн, сар, долоо хоног, өдөр тутмын мөчлөг байдаг.
Усан цахилгаан станцуудыг усны даралтын хамгийн их ашиглалтын дагуу дараахь байдлаар хуваадаг.
- өндөр даралт - 60 м-ээс дээш;
- дунд даралт - 25 м-ээс;
- бага даралттай - 3-аас 25 м хүртэл.
Усны даралтаас хамааран янз бүрийн төрлийн турбиныг усан цахилгаан станцад ашигладаг. Өндөр даралтын хувьд - металл спираль камер бүхий шанага ба радиаль тэнхлэгийн турбинууд. Дунд даралтын УЦС-д эргэдэг ба радиаль тэнхлэгийн турбинуудыг, нам даралтын усан цахилгаан станцуудад төмөр бетон камерт эргэдэг иртэй турбинуудыг суурилуулсан. Бүх төрлийн турбинуудын ажиллах зарчим ижил төстэй байдаг - даралттай ус (усны даралт) турбины ир рүү орж, эргэлдэж эхэлдэг. Ийнхүү механик энерги нь цахилгаан үүсгэдэг усан цахилгаан үүсгүүрт шилждэг. Турбинууд нь зарим техникийн шинж чанар, түүнчлэн танхимууд - төмөр эсвэл төмөр бетоноор ялгаатай бөгөөд усны янз бүрийн даралтанд зориулагдсан байдаг.
Усан цахилгаан станцууд нь байгалийн нөөцийг ашиглах зарчим, үүний дагуу үүссэн усны агууламжаас хамааран хуваагддаг. Дараах УЦС-ууд энд байна.
- голын урсац болон далангийн ойролцоох УЦС. Эдгээр нь усан цахилгаан станцуудын хамгийн түгээмэл төрөл юм. Тэдгээрийн усны даралтыг голын усыг бүрэн хаадаг далан суурилуулах, эсвэл усны түвшинг шаардлагатай хэмжээнд хүртэл нэмэгдүүлэх замаар бий болгодог. Ийм усан цахилгаан станцыг өндөр устай нам дор гол мөрөн, түүнчлэн уулын голууд дээр, голын гольдрол нь нарийссан, шахагдсан газруудад барьдаг.
- далан усан цахилгаан станцууд. Усны өндөр даралтаар баригдсан. Энэ тохиолдолд голын ус далангаар бүрэн хаагдсан бөгөөд усан цахилгаан станцын барилга өөрөө далангийн ард, доод хэсэгт байрладаг. Энэ тохиолдолд турбинуудад усыг голын усан цахилгаан станц шиг шууд биш харин тусгай даралтын хонгилоор нийлүүлдэг.
- голдирлын усан цахилгаан станцууд. Ийм цахилгаан станцыг голын налуу ихтэй газар барьдаг. Энэ төрлийн УЦС дахь усны шаардлагатай концентрацийг үүсмэл аргаар бий болгодог. Тусгай ус зайлуулах системээр дамжуулан голын ёроолоос усыг өөрчилдөг. Сүүлийнх нь шулуун, тэдгээрийн налуу нь голын дундаж налуугаас хамаагүй бага байдаг. Үүний үр дүнд цахилгаан станцын барилга руу усыг шууд нийлүүлдэг. Дериватив УЦС нь янз бүрийн төрлийн байж болно - даралтын бус эсвэл даралтын гаралтай. Даралтыг өөрчлөх тохиолдолд дамжуулах хоолойг уртын дагуу том налуугаар тавьдаг. Өөр нэг тохиолдолд, олборлолтын эхэн үед голын эрэг дээр илүү өндөр далан бий болж, усан сан үүсдэг - энэ схемийг мөн холимог деривация гэж нэрлэдэг, учир нь усны шаардлагатай концентрацийг бий болгох хоёр аргыг хоёуланг нь ашигладаг.(Хавсралт 3). )
- шахуургатай цахилгаан станцууд. Ийм шахуургатай цахилгаан станцууд нь үйлдвэрлэсэн цахилгаан эрчим хүчийг хуримтлуулж, ачаалал ихтэй үед ашиглалтад оруулах чадвартай. Ийм цахилгаан станцуудын ажиллах зарчим нь дараах байдалтай байна: тодорхой мөчүүдэд (оргил ачааллын үед) шахуургатай агуулахууд нь шахуургын үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд тусгайлан тоноглогдсон дээд усан сан руу ус шахдаг. Шаардлагатай үед тэдгээрээс ус нь даралтат хоолой руу орж, улмаар нэмэлт турбинуудыг ажиллуулдаг.
Усан цахилгаан станцууд нь зорилгоосоо хамааран усан сан, загасны гарц, усжуулалтад ашигладаг ус авах байгууламж гэх мэт нэмэлт байгууламжуудыг багтааж болно.
Усан цахилгаан станцын үнэ цэнэ нь сэргээгдэх байгалийн нөөцийг ашиглан цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэдэгт оршдог. Усан цахилгаан станцад нэмэлт түлш хэрэглэх шаардлагагүй тул үйлдвэрлэсэн цахилгааны эцсийн өртөг бусад төрлийн цахилгаан станцыг ашиглахаас хамаагүй бага байдаг.
Усан цахилгаан станцын бусад төрлийн цахилгаан станцаас ялгарах онцлог:
- · ОХУ-ын УЦС-уудын цахилгааны өртөг дулааны цахилгаан станцынхаас хоёр дахин бага байна.
- УЦС-ын генераторыг эрчим хүчний зарцуулалтаас хамааран хангалттай хурдан асааж, унтрааж болно
- Сэргээгдэх эрчим хүчний эх үүсвэр
- Бусад төрлийн цахилгаан станцтай харьцуулахад агаарын орчинд мэдэгдэхүйц бага нөлөө үзүүлдэг
- УЦС барих нь ихэвчлэн илүү их хөрөнгө оруулалт шаарддаг
- Ихэнхдээ үр ашигтай УЦС нь хэрэглэгчдээс хол байдаг
- · Усан сангууд ихэвчлэн том талбайг эзэлдэг боловч 1963 оноос хойш хамгаалалтын байгууламжууд (Киевская УЦС) ашиглагдаж эхэлсэн бөгөөд энэ нь усан сангийн талбайг хязгаарлаж, улмаар үерт автсан гадаргуугийн талбайг (талбай) хязгаарласан. , нуга, тосгон).
- · Далан нь нүүдлийн загасны үржлийн газар руу орох замыг хааж, усан сан дахь загасны нөөцийг нэмэгдүүлэх, загасны аж ахуйг хэрэгжүүлэхэд ихээхэн дэмжлэг үзүүлдэг тул загасны аж ахуйн мөн чанарыг өөрчилдөг.
Төлөвлөгөө:
- Оршил
- 1 Онцлогууд
- 2 Энэ нь хэрхэн ажилладаг
- 3
Дэлхийн усан цахилгаан станц
- 3.1 Дэлхийн хамгийн том усан цахилгаан станцууд
- 4
ОХУ-ын усан цахилгаан станцууд
- 4.1 ОХУ-ын хамгийн том усан цахилгаан станцууд
- 4.2 ОХУ-ын бусад усан цахилгаан станцууд
- 4.3 ОХУ-д гидротехникийн хөгжлийн үндэс
- 5 ашиг тус
- 6 Сул тал
- 7 Томоохон осол, осол Тэмдэглэл
Оршил
Үйлдвэрлэлийн хувьд Оросын хамгийн том УЦС-ын нэг - Братская
Эль Сальвадор дахь Серрон Гранде далан, далангийн биеийн бат бөх чанарыг нэмэгдүүлэхийн тулд хотгор
Усан цахилгаан станц (УЦС)- усны урсгалын энергийг эрчим хүчний эх үүсвэр болгон ашигладаг цахилгаан станц. Усан цахилгаан станцыг гол мөрөн дээр далан, усан сан байгуулах замаар байгуулдаг.
Усан цахилгаан станцад цахилгаан эрчим хүчийг үр ашигтайгаар үйлдвэрлэхэд хоёр үндсэн хүчин зүйл шаардлагатай: жилийн турш баталгаатай усаар хангах, голын налуу том налуу, усан барилгын хавцалтай төстэй газар зүйн байрлал.
1. Онцлогууд
- ОХУ-ын УЦС-ын цахилгаан эрчим хүчний өртөг дулааны цахилгаан станцынхаас хоёр дахин бага байна.
- УЦС-ын турбинууд нь тэгээс хамгийн их чадал хүртэлх бүх горимд ажиллах боломжийг олгодог бөгөөд шаардлагатай бол эрчим хүчийг хурдан өөрчлөх боломжийг олгодог бөгөөд цахилгаан эрчим хүчний үйлдвэрлэлийн зохицуулагчийн үүрэг гүйцэтгэдэг.
- Голын урсгал нь сэргээгдэх эрчим хүчний эх үүсвэр юм.
- УЦС нь байгаль орчинд сөрөг нөлөө үзүүлэхгүй.
- Усан цахилгаан станц барих нь ихэвчлэн дулааны цахилгаан станцаас илүү их хөрөнгө оруулалт шаарддаг.
- Ихэнхдээ үр ашигтай УЦС нь дулааны станцаас илүү хэрэглэгчдээс хол байдаг.
- Усан сангууд ихэвчлэн том талбайг эзэлдэг боловч 1963 оноос хойш хамгаалалтын байгууламжууд (Киевская УЦС) ашиглагдаж эхэлсэн бөгөөд энэ нь усан сангийн талбайг хязгаарлаж, улмаар үерт автсан талбайг хязгаарлаж байв. гадаргуу (талбай, нуга, тосгон).
- Далан нь ихэвчлэн загасны аж ахуйн шинж чанарыг өөрчилдөг тул нүүдлийн загасны үржлийн газрыг хааж, харин усан сан дахь загасны нөөцийг нэмэгдүүлэх, загасны аж ахуй эрхлэхийг дэмждэг.
- Усан цахилгааны усан сан нь нэг талаас навигацийг сайжруулдаг боловч нөгөө талаас хөлөг онгоцыг нэг усан сангаас нөгөөд шилжүүлэхийн тулд цоож ашиглахыг шаарддаг.
- Усан сан нь уур амьсгалыг илүү зөөлөн болгодог.
2. Ажлын зарчим
Усан цахилгаан далангийн диаграмм
Усан цахилгаан станцын ажиллах зарчим нь маш энгийн. Гидравлик байгууламжийн гинжин хэлхээ нь цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэдэг генераторуудыг хөдөлгөдөг гидравлик турбины ир рүү урсах усны шаардлагатай даралтыг хангадаг.
Шаардлагатай усны даралт нь далан барих замаар үүсдэг бөгөөд голын тодорхой газарт төвлөрч, эсвэл гарал үүслээр - усны байгалийн урсгалаар үүсдэг. Зарим тохиолдолд шаардлагатай усны даралтыг олж авахын тулд далан ба деривацийг хоёуланг нь ашигладаг.
Бүх эрчим хүчний тоног төхөөрөмж нь усан цахилгаан станцын барилгад шууд байрладаг. Зорилгоос хамааран өөрийн гэсэн тусгай хэлтэстэй байдаг. Хөдөлгүүрийн өрөөнд усны гүйдлийн энергийг шууд цахилгаан энерги болгон хувиргадаг гидравлик нэгжүүд байдаг. Мөн усан цахилгаан станц, трансформаторын станц, хуваарилах төхөөрөмж гэх мэт бүх төрлийн нэмэлт тоног төхөөрөмж, хяналт, хяналтын төхөөрөмж байдаг.
Усан цахилгаан станцуудыг дараахь байдлаар хуваадаг үйлдвэрлэсэн эрчим хүч:
- хүчирхэг - 25 МВт ба түүнээс дээш хүчин чадалтай;
- дунд - 25 МВт хүртэл;
- жижиг усан цахилгаан станцууд - 5 МВт хүртэл.
Усан цахилгаан станцын хүч нь усны даралт, урсгал, түүнчлэн ашигласан турбин, генераторын үр ашгаас хамаарна. Байгалийн хууль тогтоомжийн дагуу усны түвшин улирал, мөн хэд хэдэн шалтгааны улмаас байнга өөрчлөгдөж байдаг тул усан цахилгаан станцын хүчийг илэрхийлэл болгон циклийн хүчийг авдаг заншилтай байдаг. Жишээлбэл, усан цахилгаан станцын ашиглалтын жилийн, сар, долоо хоног, өдөр тутмын мөчлөг байдаг.
Хятадын уулархаг бүс нутгийн онцлог шинж чанартай жижиг усан цахилгаан станц (Хубэй мужийн Ичан дүүрэг, Шиншань мужийн Хоузибао УЦС). Уулнаас ус хар шугамаар ирдэг
Усан цахилгаан станцуудыг мөн дээд зэргийн ашиглалтаар нь хуваадаг усны даралт:
- өндөр даралт - 60 м-ээс дээш;
- дунд даралт - 25 м-ээс;
- бага даралттай - 3-аас 25 м хүртэл.
Усны даралтаас хамааран янз бүрийн төрлийн турбиныг усан цахилгаан станцад ашигладаг. Өндөр даралтын хувьд - металл спираль камер бүхий шанага ба радиаль тэнхлэгийн турбинууд. Дунд даралтын УЦС-д эргэдэг ба радиаль-тэнхлэгийн турбин, нам даралтын УЦС-д төмөр бетон камерт эргэдэг иртэй турбин суурилуулсан. Бүх төрлийн турбинуудын ажиллах зарчим ижил төстэй байдаг - даралттай ус (усны даралт) турбины ир рүү орж, эргэлдэж эхэлдэг. Ийнхүү механик энерги нь цахилгаан үүсгэдэг усан цахилгаан үүсгүүрт шилждэг. Турбинууд нь зарим техникийн шинж чанар, түүнчлэн танхимууд - ган эсвэл төмөр бетоноор ялгаатай бөгөөд усны янз бүрийн даралтанд зориулагдсан байдаг.
Усан цахилгаан станцуудыг мөн дагуу хуваадаг зарчимбайгалийн нөөцийн ашиглалт, үүний дагуу усны агууламж. Дараах УЦС-ууд энд байна.
- голын урсац болон далангийн ойролцоох УЦС. Эдгээр нь усан цахилгаан станцуудын хамгийн түгээмэл төрөл юм. Тэдгээрийн усны даралтыг голын усыг бүрэн хаадаг далан суурилуулах, эсвэл усны түвшинг шаардлагатай хэмжээнд хүртэл нэмэгдүүлэх замаар бий болгодог. Ийм усан цахилгаан станцыг өндөр устай нам дор гол мөрөн, түүнчлэн уулын голууд дээр, голын гольдрол нь нарийссан, шахагдсан газруудад барьдаг.
- далан усан цахилгаан станцууд. Усны өндөр даралтаар баригдсан. Энэ тохиолдолд голын ус далангаар бүрэн хаагдсан бөгөөд усан цахилгаан станцын барилга өөрөө далангийн ард, доод хэсэгт байрладаг. Энэ тохиолдолд турбинуудад усыг голын усан цахилгаан станц шиг шууд биш харин тусгай даралтын хонгилоор нийлүүлдэг.
- голдирлын усан цахилгаан станцууд. Ийм цахилгаан станцыг голын налуу ихтэй газар барьдаг. Энэ төрлийн УЦС дахь усны шаардлагатай концентрацийг үүсмэл аргаар бий болгодог. Тусгай ус зайлуулах системээр дамжуулан голын ёроолоос усыг өөрчилдөг. Сүүлийнх нь шулуун, тэдгээрийн налуу нь голын дундаж налуугаас хамаагүй бага байдаг. Үүний үр дүнд цахилгаан станцын барилга руу усыг шууд нийлүүлдэг. Дериватив УЦС нь янз бүрийн төрлийн байж болно - даралтын бус эсвэл даралтын гаралтай. Даралтыг өөрчлөх тохиолдолд дамжуулах хоолойг уртын дагуу том налуугаар тавьдаг. Өөр нэг тохиолдолд, гарал үүслийн эхэнд голын эрэг дээр илүү өндөр далан үүсч, усан сан үүсдэг - энэ схемийг холимог деривация гэж нэрлэдэг, учир нь шаардлагатай усны концентрацийг бий болгох хоёр аргыг ашигладаг.
- усан цахилгаан станцууд. Ийм шахуургатай цахилгаан станцууд нь үйлдвэрлэсэн цахилгаан эрчим хүчийг хуримтлуулж, ачаалал ихтэй үед ашиглалтад оруулах чадвартай. Ийм цахилгаан станцуудын үйл ажиллагааны зарчим нь дараах байдалтай байна: тодорхой хугацаанд (оргил ачаалал биш) шахуургатай агуулахууд нь гадны эрчим хүчний эх үүсвэрээс шахуургын үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд тусгайлан тоноглогдсон дээд усан сан руу ус шахдаг. Шаардлагатай үед тэдгээрээс ус нь даралтат хоолой руу орж, турбинуудыг хөдөлгөдөг.
Усан цахилгаан станцуудын бүтцэд зориулалтаас нь хамааран усан сангаар аялахыг хөнгөвчлөх цоож, хөлөг онгоцны өргөгч, загасны гарц, усжуулалтад ашигладаг ус авах байгууламж гэх мэт нэмэлт байгууламжууд багтаж болно.
Усан цахилгаан станцын үнэ цэнэ нь сэргээгдэх байгалийн нөөцийг ашиглан цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэдэгт оршдог. Усан цахилгаан станцад нэмэлт түлш хэрэглэх шаардлагагүй тул үйлдвэрлэсэн цахилгааны эцсийн өртөг бусад төрлийн цахилгаан станцыг ашиглахаас хамаагүй бага байдаг.
3. Дэлхийн усан цахилгаан станц
2006 онд усан цахилгаан станц нь дэлхийн сэргээгдэх эрчим хүчний 88 хүртэлх хувийг, нийт цахилгаан эрчим хүчний 20 хүртэлх хувийг үйлдвэрлэж, усан цахилгаан станцын суурилагдсан хүчин чадал 777 ГВт хүрчээ.
Нэг хүнд ногдох усан цахилгаан станцын үйлдвэрлэлээр үнэмлэхүй тэргүүлэгч нь Исланд юм. Үүнээс гадна Норвеги (усан цахилгаан станцын нийт үйлдвэрлэлд эзлэх хувь 98%), Канад, Шведэд энэ үзүүлэлт хамгийн өндөр байна. Парагвайд үйлдвэрлэсэн эрчим хүчний 100% нь усан цахилгаан станцаас гардаг.
2000-аад оны эхэн үеийн хамгийн идэвхтэй усан байгууламжийг Хятад улс хийсэн бөгөөд түүний хувьд усан цахилгаан станц нь эрчим хүчний гол боломжит эх үүсвэр юм. Дэлхийн жижиг усан цахилгаан станцуудын тал хувь нь энэ улсад байрладаг ба Хөх мөрөн дээрх дэлхийн хамгийн том усан цахилгаан станц "Гурван хавцал" болон баригдаж буй хамгийн том УЦС-ын каскад ч энэ улсад байрладаг. 39 ГВт-ын хүчин чадалтай "Гранд Инга" илүү том УЦС-ыг Ардчилсан Конго (хуучин Заир) дахь Конго мөрөн дээр олон улсын консорциум барихаар төлөвлөж байна.
2008 оны хувьд үнэмлэхүй утгаараа усан цахилгаан станцын хамгийн том үйлдвэрлэгчид (шахдаг цахилгаан станцын боловсруулалтыг оруулаад) дараахь улсууд байна.
3.1. Дэлхийн хамгийн том усан цахилгаан станцууд
4. ОХУ-ын усан цахилгаан станцууд
2009 оны байдлаар Орос улсад 1000 МВт-аас дээш хүчин чадалтай 15 усан цахилгаан станц (ашиглаж байгаа, дуусч байгаа эсвэл баригдаж байгаа), бага хүчин чадалтай зуу гаруй усан цахилгаан станц бий.
4.1. ОХУ-ын хамгийн том усан цахилгаан станцууд
| Нэр | Хүч чадал, GW |
Жилийн дундаж үйлдвэрлэл, тэрбум кВт.ц |
Эзэмшигч | Газарзүй |
|---|---|---|---|---|
| Саяно-Шушенская УЦС | 2.56 (6.40) [sn 1] | 23.50 [sn 1] | "Русгидро" ХК | Р. Енисей, Саяногорск |
| Красноярскийн УЦС | 6,00 | 20,40 | "Красноярская УЦС" ХК | Р. Енисей, Дивногорск |
| Братскийн УЦС | 4,52 | 22,60 | ОАО Эрхүүскэнерго, РФБР | Р. Ангара, Братск |
| Усть-Илимская УЦС | 3,84 | 21,70 | ОАО Эрхүүскэнерго, РФБР | Р. Ангара, Усть-Илимск |
| Богучанская УЦС [sn 2] | 3,00 | 17,60 | ОАО Богучанская УЦС, ОАО РусГидро | Р. Ангара, Кодинск |
| Волжская УЦС | 2,58 | 12,30 | "Русгидро" ХК | Р. Волга, Волжский |
| Жигулевская УЦС | 2,32 | 10,50 | "Русгидро" ХК | Р. Волга, Жигулевск |
| Бурейская УЦС | 2,01 | 7,10 | "Русгидро" ХК | Р. Бурея, пост. Талакан |
| Чебоксарын УЦС | 1.40 (0.8) [sn 3] | 3.31 (2.2) [sn 3] | "Русгидро" ХК | Р. Волга, Новочебоксарск |
| Саратовын УЦС | 1,36 | 5,7 | "Русгидро" ХК | Р. Волга, Балаково |
| Зея УЦС | 1,33 | 4,91 | "Русгидро" ХК | Р. Зея, Зея |
| Нижнекамскийн УЦС | 1.25 (0.45) [sn 3] | 2.67 (1.8) [sn 3] | "Үеийн компани" ХК, "Татэнерго" ХК | Р. Кама, Набережные Челны |
| Загорск PSP | 1,20 | 1,95 | "Русгидро" ХК | Р. Куня, пос. Богородское |
| Воткинская УЦС | 1,02 | 2,60 | "Русгидро" ХК | Р. Кама, Чайковский |
| Чиркейская УЦС | 1,00 | 2,47 | "Русгидро" ХК | Р. Сулак, Дубки суурин |
Тэмдэглэл:
- 1 2 Ослын дараа сэргээн засварлаж байна (2009), ослын өмнөх утгыг хаалтанд тэмдэглэв.
- Барьж буй объектууд.
- 1 2 3 4 Усан сангийн төлөвлөлтийн түвшинд багтаамж ба үйлдвэрлэл; одоогийн байдлаар бодит хүчин чадал, гарц нь хамаагүй бага байгааг хаалтанд харуулав.
4.2. ОХУ-ын бусад усан цахилгаан станцууд
4.3. ОХУ-д гидротехникийн хөгжлийн үндэс
УЦС барих эхний үе шат:
ЗХУ-ын эрчим хүчний хөгжлийн үед 1920 оны 12-р сарын 22-нд батлагдсан улс орныг цахилгаанжуулах үндэсний эдийн засгийн нэгдсэн төлөвлөгөө - GOELRO-ийн онцгой үүргийг онцлон тэмдэглэв. Энэ өдрийг ЗХУ-д мэргэжлийн баяр - Эрчим хүчний инженерийн өдөр болгон зарласан. Усан цахилгаан станцад зориулсан төлөвлөгөөний бүлгийг "Цахилгаанжуулалт ба усны эрчим хүч" гэж нэрлэсэн. Усан цахилгаан станцууд нь цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэх, навигацийн нөхцөлийг сайжруулах эсвэл газрын нөхөн сэргээлт зэрэг цогц ашиглалтын хувьд эдийн засгийн хувьд ашигтай байж болохыг онцлон тэмдэглэв. 10-15 жилийн дотор тус улсад нийт 21,254 мянган морины хүчин чадалтай (15 сая кВт), түүний дотор Оросын Европын хэсэгт 7394 хүчин чадалтай усан цахилгаан станц барих боломжтой гэж таамаглаж байсан. Туркестанд - 3020, Сибирьт - 10,840 мянган морины хүчтэй Ирэх 10 жилд 950 мянган кВт-ын хүчин чадалтай УЦС барихаар төлөвлөж байсан ч цаашид эхний шатны нийт 535 мянган кВт хүчин чадалтай арван УЦС барихаар төлөвлөжээ.
Хэдийгээр нэг жилийн өмнө, 1919 онд Хөдөлмөр, Батлан хамгаалахын зөвлөл Волхов, Свир усан цахилгаан станцуудыг барихыг батлан хамгаалах чухал объект гэж хүлээн зөвшөөрсөн. Мөн онд GOELRO төлөвлөгөөний дагуу баригдсан усан цахилгаан станцуудын анхных болох Волховская УЦС-ыг барих бэлтгэл ажил эхэлсэн.
Гэсэн хэдий ч Волховская УЦС-ын бүтээн байгуулалт эхлэхээс өмнө Орос улс үйлдвэрлэлийн гидравликийн барилга байгууламжийг голчлон хувийн компаниуд, концессоор хийсэн нэлээд баялаг туршлагатай байсан. 19-р зууны сүүлийн 10 жил, 20-р зууны эхний 20 жилд ОХУ-д баригдсан эдгээр УЦС-ын талаарх мэдээлэл нэлээд тархай бутархай, зөрчилтэй бөгөөд түүхийн тусгай судалгаа шаарддаг.
Хамгийн найдвартай нь Оросын анхны усан цахилгаан станц бол 1892 онд Рудный Алтайд Березовка гол (Бухтарма голын цутгал) дээр баригдсан Березовская (Зыряновская) усан цахилгаан станц юм. Энэ нь нийт 200 кВт хүчин чадалтай дөрвөн турбин байсан бөгөөд Зыряновскийн уурхайгаас уурхайн ус зайлуулах шугамыг цахилгаанаар хангах зорилготой байв.
1896 онд Эрхүү мужид Ныгри голын (Вача голын цутгал) дээр гарч ирсэн Ныгринская УЦС мөн анхных гэж мэдэгджээ. Станцын эрчим хүчний төхөөрөмж нь тус бүр нь 100 кВт-ын хүчин чадалтай гурван динамо эргүүлдэг нийтлэг хэвтээ босоо амтай хоёр турбинаас бүрдсэн байв. Анхдагч хүчдэлийг 10 кВ хүртэлх гурван фазын гүйдлийн дөрвөн трансформатороор хувиргаж, өндөр хүчдэлийн хоёр шугамаар хөрш зэргэлдээх уурхай руу дамжуулсан. Эдгээр нь Оросын анхны өндөр хүчдэлийн шугамууд байв. Нэг шугамыг (9 км урт) Голцы замаар Негаданный уурхай руу, нөгөөг нь (14 км) - Ныгри хөндийгөөс, тэр жилүүдэд Ивановскийн уурхай ажиллаж байсан Сухой Логийн булгийн ам хүртэл тавьсан. Уурхайнуудад хүчдэлийг 220 В болгон өөрчилсөн. Нигринская УЦС-аас цахилгаан эрчим хүчний ачаар уурхайд цахилгаан өргөгч суурилуулсан. Нэмж дурдахад уул уурхайн төмөр замыг цахилгаанжсан бөгөөд энэ нь хаягдал чулуулгийг экспортлоход зориулагдсан бөгөөд энэ нь Оросын анхны цахилгаанжуулсан төмөр зам болсон юм.
5. Ашиг тус
- сэргээгдэх эрчим хүчний хэрэглээ.
- маш хямд цахилгаан.
- ажил нь агаар мандалд хортой ялгаруулалт дагалддаггүй.
- станцыг асаасаны дараа ажиллах эрчим хүчний гаралтын горимд хурдан (ДЦС/ДЦС-тай харьцуулахад) нэвтрэх.
6. Сул тал
- тариалангийн талбай үерт автах.
- барилгын ажил нь усны эрчим хүчний их нөөцтэй газарт хийгддэг.
- газар хөдлөлт ихтэй тул уулын голууд аюултай.
7. Томоохон осол, осол
- Усан цахилгаан станцын түүхэн дэх хамгийн том осол бол 1975 онд Хятадын Банкяо усан сангийн далан хагарсан явдал юм. 170 мянга гаруй хүн нас барж, 11 сая хүн өртсөн байна.
- 1943 оны 5-р сарын 17 - Их Британийн цэргүүд Частиз ажиллагааны үеэр Мөхне (Мөхнесээ усан сан) болон Эдэр (Эдэрсээ усан сан) голуудын даланг сүйтгэж, 1268 хүн, түүний дотор Зөвлөлтийн 700 орчим олзлогдогч амь үрэгджээ.
- 1963 оны 10-р сарын 9 - Италийн хойд хэсэгт орших Вайонт далан дээрх хамгийн том гидравлик ослын нэг.
- 2005 оны 2-р сарын 11-ний шөнө Пакистаны баруун өмнөд хэсэгт орших Белужистан мужид аадар бороо орсны улмаас Пасни хотын ойролцоох 150 метрийн усан цахилгаан станцын далан хагарчээ. Үүний улмаас хэд хэдэн тосгон үерт автаж, 135 гаруй хүн амиа алджээ.
- 2007 оны 10-р сарын 5-нд Вьетнамын Тхань Хоа мужийн Чу гол дээр усны түвшин огцом нэмэгдсэний дараа баригдаж буй Куадат усан цахилгаан станцын далан сэтэрсэн. 5 мянга орчим байшин үерийн бүсэд байсан бөгөөд 35 хүн нас баржээ.
- 2009 оны 8-р сарын 17 - Саяно-Шушенская УЦС-д томоохон осол гарсан (Саяно-Шушенская УЦС бол Оросын хамгийн хүчирхэг цахилгаан станц юм). Ослын улмаас 75 хүн нас барж, станцын тоног төхөөрөмж, байранд ноцтой хохирол учирсан байна.
Тэмдэглэл
- Профессор Дмитрий Селютинтэй хийсэн ярилцлага 2009.08.22, ВЕСТИ - www.youtube.com/watch?v=y6Vw0wTt1Iw
- Усан цахилгаан станц (УЦС)
- Т.М. L "état paufine l" ouverture des barrages à la concurrence - www.lesechos.fr/info/energie/020239999544.htm // Les echos. - Парис: 2009 оны 11 сарын 27. - No 20561. - S. 21.
- “Цахилгаан. Оросын барилгачид. XX зуун. М.: Мастер, 2003. Х.193. ISBN 5-9207-0002-5
- GOELRO комиссын материалын дагуу
- Березовская УЦС - syrjanowsk.narod.ru/html/beresowskajages.html
- Эрхүү мужийн эрчим хүчний үйлдвэр. "Сибирь дэх шинжлэх ухаан" сонин No3-4 (2139-2140) 1998 оны 1-р сарын 23 - www-sbras.nsc.ru/HBC/hbc.phtml?26 170 1
- HPS зэвсэг болгон - Технологи: Hi-Tech / infox.ru - www.infox.ru/hi-tech/tech/2009/08/21/Krupnyeyshiye_GES.phtml
Энэхүү хураангуйг Оросын Википедиагийн нийтлэлд үндэслэсэн болно. Синхрончлол 09/07/11 16:21:30-д дууссан
Үүнтэй төстэй хураангуй: Жижиг усан цахилгаан станц.
Усан цахилгаан станц (УЦС) нь технологийн нарийн төвөгтэй систем бөгөөд эцсийн зорилго нь голын урсгалаас цахилгаан эрчим хүч авах явдал юм.
Усан цахилгаан станц нь хямд эрчим хүч авах өөр арга зам юм.
Хүн төрөлхтний соёл иргэншил хөгжлийнхөө бүх үе шатанд орон сууцыг халаах, гар урлалын хүмүүсийн хамгийн энгийн үйлдвэрлэлийн үйл ажиллагааг дэмжихийн тулд хямд эрчим хүчний эх үүсвэр зайлшгүй шаардлагатай байсан. Эрчим хүчний гол эх үүсвэрт мод, хүлэр, нүүрс, нүүрсустөрөгчийн түүхий эдийг боловсруулахгүйгээр шатааж гаргаж авсан дулааны энерги багтдаг.
Гэхдээ дулааны эрчим хүч авахын тулд түүхий эдийн зохих нөөцтэй байх шаардлагатай байв. Өөрөөр хэлбэл, дундад зууны үед амьдарч байсан тариачны гал голомтод гал асаах, гар урчууд зууханд дулаан байхын тулд түлээ бэлтгэх эсвэл шаардлагатай нүүрсний нөөцтэй байх шаардлагатай байв. Түлшний хэрэгцээ байнга нэмэгдэж байгаа нь нүүрсний уурхай барих, ой модыг устгах, нүүрсустөрөгчийн үйлдвэрлэлийг сайжруулахад хүргэсэн.
Шинжлэх ухааны нийгэмлэгт олон зууны туршид бий болсон уламжлалт санаануудыг үл харгалзан ердийн эрчим хүчний эх үүсвэрээс өөр бодит хувилбар үргэлж байсаар ирсэн. Хөдөлгөөнт усны урсгал дотор нуугдаж байгаа усан цахилгаан станцын тухай ярьж байна. Бодит байдал дээр голын гольдролд хуримтлагдсан эрчим хүчний хэмжээ, байгалийн усны түрлэгийн хөдөлгөөн асар их байдаг. Хямд эрчим хүч олж авах хамгийн ирээдүйтэй сонголт бол урсгалын түвшний зөрүүгээс шалтгаалан дотоод урсгалын потенциалыг цахилгаан нөөц болгон хувиргах явдал юм. 19-р зууны дунд үе хүртэл усны дугуйг өргөн ашигладаг байсан бөгөөд ус унах хүчийг эргүүлэх босоо амны механик энерги болгон хувиргадаг. Усны хүрдний ажиллах зарчим нь усан тээрэм, дархны алх, хөөрөгний үйл ажиллагаанд өргөн хэрэглэгддэг байв. Дараа нь усны дугуйг илүү бүтээмжтэй, өндөр үр ашигтай гидро турбиноор сольсон.
Өнгөрсөн зууны эхний хагаст дэлхийн өндөр хөгжилтэй олон оронд өвөрмөц гидротехникийн байгууламжууд - усан цахилгаан станцууд (УЦС) баригдаж эхэлсэн. Тийм гэж үздэг Оросын анхны усан цахилгаан станц 1892 онд Рудный Алтайн Березовка гол дээр баригдсан. 200 кВт-ын хүчин чадалтай Березовская УЦС нь Зыряновскийн уурхайгаас уурхайн ус зайлуулах системийг цахилгаанаар хангасан.
Усан цахилгаан станц (УЦС) нь гидравлик байгууламжийн хувьд:
Өнөөдрийг хүртэл усан цахилгаан станцын хэд хэдэн тодорхойлолт байдаг ( усан цахилгаан станц). Энэхүү тодорхойлолтын хамгийн түгээмэл хувилбар нь дараахь зүйлийг агуулна.
усан цахилгаан станц (УЦС)нь голын урсацнаас цахилгаан эрчим хүч авах эцсийн зорилго болох технологийн цогц систем юм.
Эсвэл жишээ нь:
усан цахилгаан станц (УЦС)- усны урсгалын энергийг эрчим хүчний эх үүсвэр болгон ашигладаг цахилгаан станц.
Мэдээжийн хэрэг, усан цахилгаан станцыг ажиллуулах гол нөхцөл нь хэд хэдэн хүчин зүйлийг дагаж мөрдөх явдал юм.
a) жилийн турш их хэмжээний усны урсгал,
б) усны массыг доошлуулах боломжийг олгодог голын рельефийн хамгийн их налуу.
Барилга барих шийдвэр гаргахдаа усан цахилгаан станцусны нөөцийг хангалттай хэмжээгээр хангах үүднээс байгалийн голын урсацын боломжийг харгалзан үзэх. Үүнээс гадна, энэ үе шатанд станцын хүчин чадалд ихээхэн нөлөөлж болох орон нутгийн рельефийн онцлогийг сайтар судлах шаардлагатай байна.
Усан цахилгаан станцын ажиллах зарчим:
Хялбаршуулсан ойлголтоор усан цахилгаан станцын ажиллах зарчмыг дараах байдлаар илэрхийлж болно. Усан цахилгаан станцыг ажиллуулахад шаардлагатай усны урсгалыг хэд хэдэн гидравлик байгууламжаас хангадаг. Усны массын даралт нь эргэлтийн хөдөлгөөнд суурилуулсан гидротурбины ир дээр дардаг. Хутга эргэлдэж эхэлснээс хойш механик энерги нь гидрогенераторуудад шилжиж, улмаар үйлдвэрлэж эхэлдэг. цахилгаан.
Усан цахилгаан станцын бүтээн байгуулалт, эд анги. Хөдөлгүүрийн өрөө. Гидротурбинууд. Одоогийн генераторууд. Гидрогенераторууд. Далан (далан). Хүчдэлийн сав:
Усан цахилгаан станцын төв байруудын нэг нь хөдөлгүүрийн өрөө, аль хост үндсэн цахилгаан тоног төхөөрөмж. Машины өрөөний доор байгууламжийн доод хэсэгт байрлах том өрөө байдаг. Тус танхимд тусгай бетон суурин дээр гидравлик нэгжийн бүхэл бүтэн систем байдаг бөгөөд тэдгээр нь эргээд гидравлик турбинуудТэгээд одоогийн генераторууд. Турбинуудад нийлүүлж буй усны урсгал нь ирийг эргүүлэхэд хүргэдэг гидрогенераторуудгүйдэл үүсгэж эхэлнэ.
Машины өрөөний урт нь энд байрлах гидравлик турбины тооноос хамаарна. Тус танхим нь гүүрэн кранаар тоноглогдсон тул хуучирсан тоног төхөөрөмжийг үе үе сольж байдаг. усан турбин ба цахилгаан үүсгүүр. Дотоодын үйлдвэрээс үйлдвэрлэсэн турбинууд нь янз бүрийн усны даралтанд зориулагдсан тул тооцоолсон хүчийг харгалзан тодорхой усан цахилгаан станцад зориулж сонгосон байдаг. УЦС-ын барилгад байрлах өөр өрөөнөөс операторуудын ээлжийн ээлжээр усан турбин ба цахилгаан үүсгүүрийн ажиллагааг удирддаг.
Усан цахилгаан станцын үйл ажиллагааны олон эргэлзээтэй мөчүүдэд дүн шинжилгээ хийхдээ бие даасан гидравлик байгууламжийн зорилгыг орхигдуулж болохгүй бөгөөд үүнгүйгээр механик энергийг хувиргах үйл явц зарчмын хувьд боломжгүй юм. Эдгээр чухал гидравлик байгууламжууд орно далан (далан).
Далангийн гол зорилго нь усан цахилгаан станцын чиглэлд хаалттай суваг эсвэл хиймэл сувгаар усны урсгалыг өөрчлөх замаар голын сувгийг зориудаар хаах явдал юм. Далан нь цахилгаан станцтай хамт нарийн төвөгтэй гидравлик байгууламж - усан цахилгаан станцыг бүрдүүлдэг. Голын урсацыг хаасны үр дүнд хангалттай том усан сан үүсдэг бөгөөд усны урсацыг нэмэгдүүлэх, багасгах замаар түвшинг зохицуулж болно. Уулархаг газруудад голын сувгийг бүрэн хааж, сохор далан барьж байна. Халих усыг их хэмжээгээр авахын тулд далангийн массад тавигдах шаардлага нэмэгдэж, энэ нь түүний хүчийг нэмэгдүүлдэг. Тийм ч учраас уулын далан барихад бетон (төмөр бетон) суурийг ашигладаг. Хангалттай найдвартай байдал нь өтгөн чулуулаг эсвэл өндөр бат бэхтэй цул тоосгоноос барьсан чулуун далангаар ялгагдана.
Усан цахилгаан станцын тасралтгүй ажиллагааг хангахын тулд даралтыг заасан хэмжээнд барих шаардлагатай нь ойлгомжтой. Тиймээс гидравлик турбинуудад нийлүүлж буй усыг урьдчилсан байдлаар төвлөрүүлдэг хүчдэлийн сав. Энэ арга нь жилийн туршид өөрчлөгддөггүй усны массын байгалийн урсгал бүхий гол мөрөн дээр баригдсан цахилгаан станцуудад хамаатай. Тогтворгүй урсацтай голын усан сангуудын хувьд усан сангийн тодорхой хил хязгаарыг бий болгох далан барих шаардлагатай бөгөөд энэ нь усны түвшний өсөлт дагалддаг.
УЦС-ын бүтэн өдрийн турш асуудалгүй ажиллах нь баталгаажсан команд ба хяналтын төхөөрөмж станцууд .
Нэмэлт тоног төхөөрөмж нь адил чухал юм - трансформаторын дэд станцТэгээд хуваарилах төхөөрөмж.
Цахилгаан станцын ашиглалтын аюулгүй байдал нь бүх систем, төхөөрөмжүүдийн уялдаа холбоотой ажиллахаас хамаарна. Эхэлсэн ажлын үйл ажиллагаа, технологийн зохицуулалтын нарийн төвөгтэй байдлаас шалтгаалан удирдлагын хариуцлага аппаратболон бүхэл бүтэн байгууламжийг асуудалгүй ажиллуулах засвар үйлчилгээний ажилтнууд.
– станц ажиллаж эхэлсний дараа эрчим хүчийг хурдан нэмэгдүүлэх;
– аж үйлдвэрийн үржлийн боломж нэмэгдэж байна загас.
Усан цахилгаан станцын сул тал руухамаарна:
- газар хөдлөлт ихтэй уулархаг бүсэд баригдсан гидротехникийн байгууламжийн ослын эрсдэл;
- үе үе усны алдагдалтай холбоотой томоохон усан сангуудын байгаль орчны асуудал (трофик гинжин хэлхээний бууралт, усан сангийн бохирдол, фитомассын хомсдол, нүүдлийн үүрлэх газрууд алга болох). шувууд, сээр нуруугүй амьтдыг устгах);
- нам дор газрын үржил шимт газар нутгийг үерлэж, ашиглалтаас ашиг хүртэх боломжоо алдах.
Усан цахилгаан станцыг ашиглах хэтийн төлөв:
Өнөөдөр усан цахилгаан станц нь муж улсын эрчим хүчний салбарыг хөгжүүлэх маш ирээдүйтэй чиглэл юм. Цөмийн эрчим хүчээс ялгаатай нь усан цахилгаан станц нь осол аваар гарах, бүх амьд биетэд хор хөнөөл учруулах эрсдэл багатай тул илүү тохиромжтой. Барууны олон улс орон хямд эрчим хүч үйлдвэрлэх аюулгүй, байгаль орчинд ээлтэй технологи ашиглахын тулд цөмийн төслүүдээ хааж байна.
Гэсэн хэдий ч усан цахилгаан станцын хөгжилд хэд хэдэн хүчин зүйл саад болж байна.
а) гидравлик турбины үйлдвэрлэлийг өргөжүүлэх хэрэгцээ;
б) усан цахилгаан станцын төслийн санхүүжилт дутмаг;
в) эрчим хүчний нөөцийг шилжүүлэх үр ашигт нөлөөлдөг мега хотууд болон хүн ам шигүү суурьшсан бүс нутгуудаас усан цахилгаан станцуудын алслагдсан байдал.
Усан цахилгаан станцыг хөгжүүлэх түлхэц нь цахилгаан эрчим хүчийг их хэмжээгээр хуримтлуулах, дамжуулах технологийг сайжруулах явдал юм. зай.
Дэлхийн хамгийн том (том) усан цахилгаан станцууд:
| № | Нэр | Улс орон | Гол | Эхлэх / дуусгах жил (шинэчлэл) | Эрчим хүч (МВт) | Жилийн үйлдвэрлэл, тэрбумкВт.ц | Усан сангийн талбай. (км²) |
| 1 | гурван хавцал | Хятад | Янцзы | 2003/2007/2012 | 22 500 | 98,1 | 632 |
| 2 | Байхетан (барьж байгаа) | Хятад | Янцзы | 2021(?) | 16 000* | 60,24 | ? |
| 3 | Итайпу | Бразил / Парагвай |
Парана | 1984/1991/2003 | 14 000 | 98,6 ] | 1 350 |
| 4 | Силода | Хятад | Янцзы | 2014 | 13 860 | 55,2 | 108 |
| 5 | Бело Монти (барьж байгаа) |
Бразил | Сингу | 2016/2019(?) | 11 233* | 39,5 | 448 |
| 6 | Гури | Венесуэл | Карони | 1978/1986 | 10 235 | 53,41 | 4 250 |
| 7 | Удундэ (барьж байгаа) |
Хятад | Янцзы | 2018/2020(?) | 10 200* | ? | ? |
| 8 | Тукуруй | Бразил | Токантин | 1984/2007 | 8 370 | 41,43 | 3 014 |
| 9 | Тасанг (барилга зогссон) |
Мьянмар | Салвин | ??? | 7 110* | 35,45 | 870 |
| 10 | Гранд Кули | АНУ | Колумб | 1942/1980/1985 | 6 809 | 20 | 324 |
| 11 | Хидасе (барьж байгаа) |
Этиоп | цэнхэр Нил | 2018/2022(?) | 6 450* | 16,15 | 1 562 |
| 12 | Шяньжяба | Хятад | Янцзы | 2012/2014 | 6 448 | 30,8 | 95,6 |
| 13 | Лонгтан | Хятад | Хоншуйхэ | 2007/2009 | 6 426 | 18,7 | ? |
| 14 | Саяно-Шушенская | Орос | Енисей | 1985/1989 | 6 400 | 24 | 621 |
| 15 | Тарбела (4, 5-р шатууд баригдаж байна) | Пакистан | Индус | 1976/2018/2023 | 4 888
/ 6 298** |
13 | 250 |
| 16 | Красноярск | Орос | Енисей | 1967/1971 | 6 000 | 20,4 | 2 000 |
| 17 | Ночжаду | Хятад | Меконг | 2012/2014 | 5 850 | 23,9 | 320 |
| 18 | Роберт-Бурасса | Канад (Квебек) |
la grand | 1979/1981 | 5 616 | 26,5 | 2 835 |
| 19 | Черчиллийн хүрхрээ | Канад (Ньюфаундленд болон Лабрадор) |
Черчилль | 1971/1974 | 5 428 | 35 | 6 988 |
| 20 | Жинпин II | Хятад | Ялонжян | 2012/2014 | 4 800 | ? | ? |
| 21 | Ах дүүс | Орос | Ангара | 1961/1966 | 4 530 | 22,6 | 5 426 |
| 22 | Диамер-Бхаса (барьж байгаа) |
Пакистан | Индус | 2023(?) | 4 500* | 19,03 | 112 |
| 23 | Дасу (барьж байгаа) |
Пакистан | Индус | 2023(?) | 4 320* | ? | ? |
| 24 | Ласива | Хятад | Хуанхэ | 2010 | 4 200 | 10,23 | ? |
| 25 | Шиаован | Хятад | Меконг | 2010 | 4 200 | 19 | 190 |
| 26 | Ясирета | Аргентин / Парагвай |
Парана | 1998/2011 | 3 850 | 20,09 | 1 695 |
| 27 | Усть-Илимская | Орос | Ангара | 1980 | 3 840 | 21,7 | 1 833 |
| 28 | Жирау | Бразил | Мадейра | 2013/2016 | 3 750 | 19,2 | 258 |
| 29 | Жинпин-И | Хятад | Ялонжян | 2014 | 3 600 | 16-18 | ? |
| 30 | Рогун (барьж байгаа) |
Тажикстан | Вахш | 2018/2024(?) | 3 600* | 13,8 | ? |
| 31 | Myitsone (барилга зогссон) |
Мьянмар | Ирравади | ??? | 3 600* | 16,63 | 766 |
| 32 | Санто Антонио | Бразил | Мадейра | 2012/2016 | 3 568,3 | 21,3 | 421 |
| 33 | Илха Солтейра | Бразил | Парана | 1974 | 3 444 | 17,9 | 1 195 |
| 34 | Эртан | Хятад | Ялонжян | 1999 | 3 300 | 17 | 101 |
| 35 | Пубугу | Хятад | Дадухэ | 2009/2010 | 3 300 | 14,6 | ? |
| 36 | Макагуа | Венесуэл | Карони | 1961/1996/2015 | 3 245 | 15,2 | 47,4 |
| 37 | Шинго | Бразил | сан Франциско | 1994/1997 | 3 162 | 18,7 | 60 |
| 38 | Нурек | Тажикстан | Вахш | 1979/1988 | 3 015 | 13,2 | 98 |
| 39 | гоупитан | Хятад | Ву | 2009/2011 | 3 000 | 9,67 | 94,3 |
| 40 | Гуанинян | Хятад | Янцзы | 2014/2016 | 3 000 | ? | ? |
| 41 | lianghekou (барьж байгаа) |
Хятад | Ялонжян | 2021/2023(?) | 3 000* | ? | ? |
| 42 | Богучанская | Орос | Ангара | 2012/2014 | 2 997 | 17,6 | 2 326 |
| 43 | Беннетт далан | Канад (Британийн Колумб) |
Пис | 1968/2012 | 2 917 | 13,1 | 1 761 |
| 44 | Мика | Канад (Британийн Колумб) |
Колумб | 1973/2015 | 2 805 | 7,2 | 430 |
| 45 | Ла Гранде 4 | Канад (Квебек) |
la grand | 1986 | 2 779 | ? | 765 |
| 46 | Волжская | Орос | Волга | 1961/2025 | 2 744,5 | 10,43 | 3 117 |
| 47 | Гежоуба | Хятад | Янцзы | 1988 | 2 715 | 17,01 | ? |
| 48 | Ахлах Жозеф Дам | АНУ | Колумб | 1958/1973/1979 | 2 620 | 12,5 | 34 |
| 49 | Даганшан | Хятад | Дадухэ | 2015/2016 | 2 600 | 11,43 | ? |
| 50 | Чанхеба | Хятад | Дадухэ | 2016/2017 | 2 600 | 8,34 | ? |
| 51 | Даниел Жонсон | Канад (Квебек) |
Маникуаган | 1970/1989 | 2 592 | ? | 1 942 |
| 52 | тэд. Роберт Мосес | АНУ | Ниагара | 1961 | 2 525 | ? | – |
| 53 | Жигулевская | Орос | Волга | 1957/2018 | 2 488 | 11,7 | 6 450 |
| 54 | Revelstock | Канад (Британийн Колумб) |
Колумб | 1984/2011 | 2 480 | ? | 115 |
| 55 | Пауло Афонсо IV | Бразил | сан Франциско | 1979/1983 | 2 462 | ? | – |
| 56 | Итуанго (барьж байгаа) |
Колумб | Кавка | 2018(?) | 2 456* | 9,2 | 38 |
| 57 | тэд. Мануэль Торрес
/ Чикоасен |
Мексик | Грижалва (Сумидеро хавцал) |
1980/2005 | 2 430 | ? | ? |
| 58 | Ла Гранде 3 | Канад (Квебек) |
la grand | 1984 | 2 418 | ? | 2 420 |
| 59 | Ататурк далан | Турк | Евфрат | 1993 | 2 400 | 8,9 | 817 |
| 60 | Тери (барьж байгаа) |
Энэтхэг | Бхагирати | 2006/2018 | 2 400 | 6,53 | 52 |
| 61 | Жинаньчяо | Хятад | Янцзы | 2010 | 2 400 | ? | ? |
| 62 | Сонла | Вьетнам | Тиймээ | 2010/2012 | 2 400 | 10,25 | 440 |
| 63 | Бакун | Малайз | Балуй | 2011 | 2 400 | ? | 695 |
| 64 | Лиюань | Хятад | Янцзы | 2014/2015 | 2 400 | ? | 14,7 |
| 65 | Гуанди | Хятад | Ялонжян | 2012/2013 | 2 400 | ? | ? |
| 66 | Токома (барьж байгаа) |
Венесуэл | Карони | 2016/2018(?) | 2 320* | 12,1 | 87 |
| 67 | Карун-3 | Иран | Карун | 2005 | 2 280 | 4,17 | 48 |
| 68 | Төмөр хаалга-I | Румын / Серби |
Дунай | 1970/2013 | 2 254,8 | 11,3 | 104 |
| 69 | Марданг (барьж байгаа) |
Хятад | Хуанхэ | 2016/2018(?) | 2 200* | ? | ? |
| 70 | Жон Дэй Дам | АНУ | Колумб | 1971 | 2 160 | 8,41 | ? |
| 71 | каруачи | Венесуэл | Карони | 2006 | 2 160 | 12,95 | 238 |
| 72 | Людила | Хятад | Янцзы | 2014 | 2 160 | ? | ? |
| 73 | Ла Гранде 2-А | Канад (Квебек) |
la grand | 1992 | 2 106 | ? | 2 835 |
| 74 | Асван | Египет | Нил | 1970 | 2 100 | 11 | 5 250 |
| 75 | Itumbiara | Бразил | Паранайба | 1980 | 2 082 | ? | 778 |
| 76 | Гувер далан | АНУ | Колорадо | 1939/1961 | 2 080 | 4 | 639 |
| 77 | Кахора-Басса | Мозамбик | Замбези | 1975/1977 | 2 075 | ? | 2 039 |
| 78 | Лаука (барьж байгаа) |
Ангол | Кванзаа | 2018(?) | 2 069,5* | 8,64 | 188 |
| 79 | Бурейская | Орос | Буряа | 2003/2009 | 2 010 | 5,07 | 740 |
| 80 | lijiaxia | Хятад | Хуанхэ | 1997/2000 | 2 000 | ? | 383 |
| 81 | Карун-1 | Иран | Карун | 1976/1995/2006 | 2 000 | ? | 54,8 |
| 82 | Карун-2 | Иран | Карун | 2002/2007 | 2 000 | 3,7 | 7,49 |
| 83 | Ахай | Хятад | Янцзы | 2012/2014 | 2 000 | 8,89 | 23,4 |
| 84 | Готванд (барьж байгаа) |
Иран | Карун | 2012/2018(?) | 2 000* | 4,5 | 96,5 |
| 85 | Субансири (барьж байгаа) |
Энэтхэг | Субансири | 2016/2018(?) | 2 000* | 7,42 | 33,5 |
| 86 | Шуанжиангкоу (барьж байгаа) |
Хятад | Дадухэ | 2018(?) | 2 000* | 8,34 | ? |
Жич:
* - дизайны хүчин чадлыг заасан,
** - дууссаны дараа хүчийг зааж өгсөн болно.
ОХУ-ын хамгийн том усан цахилгаан станцууд:
2017 оны байдлаар Орос улсад 1000 МВт-аас дээш хүчин чадалтай 15 усан цахилгаан станц, түүнээс бага хүчин чадалтай зуу гаруй усан цахилгаан станц ажиллаж байна.
| Нэр | Хүч чадал, GW |
Жилийн дундаж үйлдвэрлэл, тэрбум кВт.ц |
Гол |
| Саяно-Шушенская УЦС | 6,40 | 23,50 | Р. Енисей, Саяногорск |
| Красноярскийн УЦС | 6,00 | 20,40 | Р. Енисей, Дивногорск |
| Братскийн УЦС | 4,52 | 22,60 | Р. Ангара, Братск |
| Усть-Илимская УЦС | 3,84 | 21,70 | Р. Ангара, Усть-Илимск |
| Богучанская УЦС | 3,00 | 17,60 | Р. Ангара, Кодинск |
| Волжская УЦС | 2,66 | 11,63 | Р. Волга, Волгоград, Волжский (усан цахилгаан станц нь хотуудын хооронд байрладаг) |
| Жигулевская УЦС | 2,46 | 10,34 | Р. Волга, Жигулевск |
| Бурейская УЦС | 2,01 | 7,10 | Р. Бурея, пост. Талакан |
| Чебоксарын УЦС | 1,40 (0,8)* | 3,50 (2,2)* | Р. Волга, Новочебоксарск |
| Саратовын УЦС | 1,40 | 5,7 | Р. Волга, Балаково |
| Зея УЦС | 1,33 | 4,91 | Р. Зея, Зея |
| Нижнекамскийн УЦС | 1,25 (0,45)* | 2,67 (1,8)* | Р. Кама, Набережные Челны |
| Загорск PSP | 1,20 | 1,95 | Р. Куня, пос. Богородское |
| Воткинская УЦС | 1,04 | 2,28 | Р. Кама, Чайковский |
| Чиркейская УЦС | 1,00 | 1,74 | Р. Сулак, Дубки суурин |
Жич:
* - дизайны (бодит) хүчин чадал / жилийн дундаж гарцыг зааж өгсөн болно.
Тайлбар: © Фото //www.pexels.com, //pixabay.com
Усан цахилгаан станц (УЦС) нь усны урсгалын энергийг эрчим хүчний эх үүсвэр болгон ашигладаг цахилгаан станц юм. Усан цахилгаан станцыг гол мөрөн дээр далан, усан сан байгуулах замаар байгуулдаг.
Усан цахилгаан станцад цахилгаан эрчим хүчийг үр ашигтайгаар үйлдвэрлэхэд хоёр үндсэн хүчин зүйл шаардлагатай: жилийн турш баталгаатай усаар хангах, голын налуу том налуу, усан барилгын хавцалтай төстэй газар зүйн байрлал.
УЦС-ын онцлог
· ОХУ-ын УЦС-уудын цахилгааны өртөг дулааны цахилгаан станцынхаас хоёр дахин бага байна.
УЦС-ын генераторыг эрчим хүчний зарцуулалтаас хамааран хангалттай хурдан асааж, унтрааж болно
Сэргээгдэх эрчим хүчний эх үүсвэр
Бусад төрлийн цахилгаан станцтай харьцуулахад агаарын орчинд мэдэгдэхүйц бага нөлөө үзүүлдэг
УЦС барих нь ихэвчлэн илүү их хөрөнгө оруулалт шаарддаг
Ихэнхдээ үр ашигтай УЦС нь хэрэглэгчдээс хол байдаг
· Усан сангууд ихэвчлэн том талбайг эзэлдэг боловч ойролцоогоор 1963 оноос хойш хамгаалалтын байгууламжууд (Киевская УЦС) ашиглагдаж эхэлсэн нь усан сангийн талбайг хязгаарлаж, улмаар үерт автсан гадаргуугийн талбайг хязгаарласан. (талбай, нуга, тосгон).
· Далан нь нүүдлийн загасны үржлийн газар руу орох замыг хааж, усан сан дахь загасны нөөцийг нэмэгдүүлэх, загасны аж ахуйг хэрэгжүүлэхэд ихээхэн дэмжлэг үзүүлдэг тул загасны аж ахуйн мөн чанарыг өөрчилдөг.
Үйл ажиллагааны зарчим
Усан цахилгаан станцын ажиллах зарчим нь маш энгийн. Гидравлик байгууламжийн гинжин хэлхээ нь цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэдэг генераторуудыг хөдөлгөдөг гидравлик турбины ир рүү урсах усны шаардлагатай даралтыг хангадаг.
Усны шаардлагатай даралт нь далан барих замаар үүсдэг бөгөөд голын тодорхой газар төвлөрч, эсвэл гарал үүсэлтэй - усны байгалийн урсгалын үр дүнд үүсдэг. Зарим тохиолдолд шаардлагатай усны даралтыг олж авахын тулд далан ба деривацийг хоёуланг нь ашигладаг.
Бүх эрчим хүчний тоног төхөөрөмж нь усан цахилгаан станцын барилгад шууд байрладаг. Зорилгоос хамааран өөрийн гэсэн тусгай хэлтэстэй байдаг. Хөдөлгүүрийн өрөөнд усны гүйдлийн энергийг шууд цахилгаан энерги болгон хувиргадаг гидравлик нэгжүүд байдаг. Мөн усан цахилгаан станц, трансформаторын станц, хуваарилах төхөөрөмж гэх мэт бүх төрлийн нэмэлт тоног төхөөрөмж, хяналт, хяналтын төхөөрөмж байдаг.
Үйлдвэрлэсэн эрчим хүчнээс хамааран усан цахилгаан станцуудыг дараахь байдлаар хуваана.
· хүчирхэг - 25 МВт-аас 250 МВт ба түүнээс дээш хүчин чадалтай;
дунд - 25 МВт хүртэл;
· жижиг усан цахилгаан станцууд - 5 МВт хүртэл.
Усан цахилгаан станцын хүч нь усны даралт, ашигласан генераторын үр ашгаас шууд хамаардаг. Байгалийн хууль тогтоомжийн дагуу усны түвшин улирал, мөн хэд хэдэн шалтгааны улмаас байнга өөрчлөгдөж байдаг тул усан цахилгаан станцын хүчийг илэрхийлэл болгон циклийн хүчийг авдаг заншилтай байдаг. Жишээлбэл, усан цахилгаан станцын ашиглалтын жилийн, сар, долоо хоног, өдөр тутмын мөчлөг байдаг.
Хятадын уулархаг бүс нутгийн онцлог шинж чанартай жижиг усан цахилгаан станц (Хубэй мужийн Ичан дүүрэг, Шиншань мужийн Хоузибао УЦС). Уулнаас ус хар шугамаар ирдэг.
Усан цахилгаан станцуудыг усны даралтын хамгийн их ашиглалтын дагуу дараахь байдлаар хуваадаг.
өндөр даралт - 60 м-ээс дээш;
дунд даралт - 25 м-ээс;
бага даралттай - 3-аас 25 м хүртэл.
Усны даралтаас хамааран янз бүрийн төрлийн турбиныг усан цахилгаан станцад ашигладаг. Өндөр даралтын хувьд - металл спираль камер бүхий шанага ба радиаль тэнхлэгийн турбинууд. Дунд даралтын УЦС-д эргэдэг ба радиаль тэнхлэгийн турбинуудыг, нам даралтын усан цахилгаан станцуудад төмөр бетон камерт эргэдэг иртэй турбинуудыг суурилуулсан.
Бүх төрлийн турбинуудын ажиллах зарчим ижил төстэй байдаг - даралттай ус (усны даралт) турбины ир рүү орж, эргэлдэж эхэлдэг. Ийнхүү механик энерги нь цахилгаан үүсгэдэг усан цахилгаан үүсгүүрт шилждэг. Турбинууд нь зарим техникийн шинж чанар, түүнчлэн танхимууд - төмөр эсвэл төмөр бетоноор ялгаатай бөгөөд усны янз бүрийн даралтанд зориулагдсан байдаг.
Усан цахилгаан станцууд нь байгалийн нөөцийг ашиглах зарчим, үүний дагуу үүссэн усны агууламжаас хамааран хуваагддаг. Дараах УЦС-ууд энд байна.
· Голын урсац болон далангийн ойролцоох УЦС.
Эдгээр нь усан цахилгаан станцуудын хамгийн түгээмэл төрөл юм. Тэдгээрийн усны даралтыг голын усыг бүрэн хаадаг далан суурилуулах, эсвэл усны түвшинг шаардлагатай хэмжээнд хүртэл нэмэгдүүлэх замаар бий болгодог. Ийм усан цахилгаан станцыг өндөр устай нам дор гол мөрөн, түүнчлэн уулын голууд дээр, голын гольдрол нь нарийссан, шахагдсан газруудад барьдаг.
· Далангийн УЦС.
Усны өндөр даралтаар баригдсан. Энэ тохиолдолд голын ус далангаар бүрэн хаагдсан бөгөөд усан цахилгаан станцын барилга өөрөө далангийн ард, доод хэсэгт байрладаг. Энэ тохиолдолд турбинуудад усыг голын усан цахилгаан станц шиг шууд биш харин тусгай даралтын хонгилоор нийлүүлдэг.
· УСНЫ ЦАХИЛГААН СТАНЦ.
Ийм цахилгаан станцыг голын налуу ихтэй газар барьдаг. Энэ төрлийн УЦС дахь усны шаардлагатай концентрацийг үүсмэл аргаар бий болгодог. Тусгай ус зайлуулах системээр дамжуулан голын ёроолоос усыг өөрчилдөг. Сүүлийнх нь шулуун, тэдгээрийн налуу нь голын дундаж налуугаас хамаагүй бага байдаг. Үүний үр дүнд цахилгаан станцын барилга руу усыг шууд нийлүүлдэг. Дериватив УЦС нь янз бүрийн төрлийн байж болно - даралтын бус эсвэл даралтын гаралтай. Даралтыг өөрчлөх тохиолдолд дамжуулах хоолойг уртын дагуу том налуугаар тавьдаг. Өөр нэг тохиолдолд, гарал үүслийн эхэн үед голын эрэг дээр илүү өндөр далан үүсч, усан сан үүсдэг - энэ схемийг холимог деривация гэж нэрлэдэг, учир нь усны шаардлагатай концентрацийг бий болгоход хоёр аргыг ашигладаг.
· УСНЫ ЦАХИЛГААН СТАНЦ.
Ийм шахуургатай цахилгаан станцууд нь үйлдвэрлэсэн цахилгаан эрчим хүчийг хуримтлуулж, ачаалал ихтэй үед ашиглалтад оруулах чадвартай. Ийм цахилгаан станцуудын ажиллах зарчим нь дараах байдалтай байна: тодорхой мөчүүдэд (оргил ачааллын үед) шахуургатай агуулахууд нь шахуургын үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд тусгайлан тоноглогдсон дээд усан сан руу ус шахдаг. Шаардлагатай үед тэдгээрээс ус нь даралтат хоолой руу орж, улмаар нэмэлт турбинуудыг ажиллуулдаг.
Усан цахилгаан станцууд нь зорилгоосоо хамааран усан сан, загасны гарц, усжуулалтад ашигладаг ус авах байгууламж гэх мэт нэмэлт байгууламжуудыг багтааж болно.
Усан цахилгаан станцын үнэ цэнэ нь сэргээгдэх байгалийн нөөцийг ашиглан цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэдэгт оршдог. Усан цахилгаан станцад нэмэлт түлш хэрэглэх шаардлагагүй тул үйлдвэрлэсэн цахилгааны эцсийн өртөг бусад төрлийн цахилгаан станцыг ашиглахаас хамаагүй бага байдаг.
УЦС-ЫН АЖЛЫГ ИЛҮҮ ДЭЛГЭРЭНГҮЙ БОЛГОЁ.
Харьцангуй богино хэсэгт усны түвшний ялгааг төвлөрүүлснээр усны урсгалыг хамгийн үр ашигтай ашиглах боломжтой. Байгалийн хүрхрээ байгаа тохиолдолд энэ асуудлыг шийдэх нь хялбаршуулсан боловч ийм нөхцөл байдал маш ховор байдаг. Гол мөрний урсацын ихээхэн хэмжээний уртад тархсан голуудын түвшний уналтыг ашиглахын тулд дуслын хиймэл концентрацийг ашигладаг бөгөөд үүнийг янз бүрийн аргаар хийж болно.
ДАМЫН СХЕМ. Далан нь усны урсац ихтэй, жижиг налуу бүхий тэгш голууд дээр баригдсан бөгөөд энэ нь дэмжлэг үзүүлж, хяналтын сав болгон ашиглах боломжтой бөгөөд энэ нь усны нөөцийг үе үе хуримтлуулах, усны урсгалын энергийг бүрэн ашиглах боломжийг олгодог. Үүний зэрэгцээ УЦС-ын барилгын байршлын хоёр схемийг ялгаж үздэг: суваг, далан тохиромжтой.
Урсгалтай усан цахилгаан станц. Түүний барилга нь усны даралтын байгууламжийн нэг хэсэг бөгөөд усны даралтыг дээд талаас нь мэдэрдэг.
Энэ тохиолдолд барилгын бүтэц нь далангийн тогтвортой байдал, бат бөх байдлын бүх шаардлагыг хангасан байх ёстой. Голын урсац бүхий усан цахилгаан станцуудыг харьцангуй бага даралттай буюу 40 м хүртэл өндөрт барьж байгуулдаг. Ийм үйлдвэрийн сонгодог жишээ бол Волжская УЦС юм.
Далангийн усан цахилгаан станц. Түүний барилга нь далангийн ард байрладаг бөгөөд усны даралтыг мэдэрдэггүй. Энэ төрлийн орчин үеийн томоохон усан цахилгаан станцуудад даралт 300 м хүрдэг.Жишээ нь Саяно-Шушенская УЦС-д - 242 м.
Зураг 1 - Далангийн УЦС
ҮҮСГЭХ СХЕМ. Төвлөрсөн усны дуслыг байгалийн сувгаас усыг хиймэл хоолойгоор дамжуулах замаар олж авдаг бөгөөд энэ нь уртын дагуу бага зэрэг налуутай байдаг. Үүнээс болж хоолойн төгсгөлийн усны түвшин голынхоос өндөр байна. Энэ түвшний зөрүү нь УЦС-ын дарга. Даралтгүй, даралтын деривацтай станцууд байдаг.
Даралтгүй голдиролтой бол голын усыг задгай суваг эсвэл хонгилоор дамжуулдаг. Ус зайлуулах суваг руу ус татахын тулд голын гольдролд намхан далан барьж, усан сан үүсгэж байна. Ус нь даралтгүйгээр суваг руу ордог бөгөөд суваг нь өөрөө даралтын саваар дуусдаг бөгөөд үүнээс усыг хоолойгоор турбин руу нийлүүлдэг. Хаягдал усыг голын гольдрол руу буцаадаг.
Өндөр уулын голдиролд даралтын шугам хоолойг ашигладаг бөгөөд усыг насосоор хангадаг. Дамжуулах хоолойноос ус турбин руу урсаж, дараа нь голын доод урсгал руу буцдаг.
Гол мөрний налуу том, усны урсац харьцангуй бага уулархаг нөхцөлд гол чиглэлийн УЦС барих нь зүйтэй. Энэ тохиолдолд та 1000 м хүртэл толгой авч, үүний дагуу илүү их хүчийг авах боломжтой.
Зураг 2 - Дериватив схем
Усан цахилгаан станцын зорилгыг бараг хүн бүр төсөөлдөг, гэхдээ цөөхөн хэд нь усан цахилгаан станцын ажиллах зарчмыг үнэхээр ойлгодог. Хүмүүсийн хувьд гол нууц нь энэ асар том далан бүхэлдээ ямар ч түлшгүйгээр цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэдэг. Бид энэ тухай ярих болно.
Усан цахилгаан станц гэж юу вэ?
Усан цахилгаан станц нь янз бүрийн бүтэц, тусгай төхөөрөмжөөс бүрдсэн цогц цогцолбор юм. Далан, усан санг дүүргэх байнгын урсгалтай гол мөрөн дээр усан цахилгаан станцууд баригдаж байна. Усан цахилгаан станц барих явцад бий болсон ижил төстэй байгууламж (далан) нь усан цахилгаан станцын тусгай тоног төхөөрөмж ашиглан цахилгаан эрчим хүч болгон хувиргадаг тогтмол урсгалыг төвлөрүүлэхэд шаардлагатай байдаг.
УЦС-ын үр ашгийн хувьд барилга барих газрыг сонгох нь чухал үүрэг гүйцэтгэдэг гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Хоёр нөхцөл шаардлагатай: баталгаатай шавхагдашгүй усны хангамж, өндөр өнцөг
Усан цахилгаан станцын ажиллах зарчим
Усан цахилгаан станцын үйл ажиллагаа маш энгийн. Баригдсан гидравлик байгууламжууд нь турбины ир рүү орох усны тогтвортой даралтыг хангадаг. Даралт нь турбиныг хөдөлгөөнд оруулдаг бөгөөд үүний үр дүнд генераторуудыг эргүүлдэг. Сүүлийнх нь цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэдэг бөгөөд дараа нь өндөр хүчдэлийн цахилгаан дамжуулах шугамаар дамжуулан хэрэглэгчдэд хүргэдэг.
Ийм бүтцийн гол бэрхшээл нь далан барих замаар олж авсан усны тогтмол даралтыг хангах явдал юм. Үүний ачаар их хэмжээний ус нэг газарт төвлөрдөг. Зарим тохиолдолд усны байгалийн урсгалыг ашигладаг бөгөөд заримдаа далан ба деривацийг (байгалийн урсгал) хамт ашигладаг.
Барилга нь өөрөө усан цахилгаан станцын тоног төхөөрөмжийг байрлуулсан бөгөөд гол ажил нь усны хөдөлгөөний механик энергийг цахилгаан энерги болгон хувиргах явдал юм. Энэ ажлыг генераторт өгсөн. Мөн станц, түгээх төхөөрөмж, трансформаторын станцын ажиллагааг хянах нэмэлт төхөөрөмжийг ашигладаг.
Доорх зурган дээр усан цахилгаан станцын бүдүүвч диаграммыг үзүүлэв.
Таны харж байгаагаар усны урсгал нь генераторын турбиныг эргүүлж, эрчим хүч үйлдвэрлэж, хувиргах зорилгоор трансформатор руу нийлүүлж, дараа нь цахилгаан шугамаар дамжуулан нийлүүлэгчид хүргэдэг.
Хүч
Өөр өөр усан цахилгаан станцууд байдаг бөгөөд тэдгээрийг үйлдвэрлэсэн эрчим хүчээр хувааж болно.
- Маш хүчирхэг - 25 МВт-аас дээш хүчин чадалтай.
- Дунд - 25 МВт хүртэл үүсгүүртэй.
- Жижиг - 5 МВт хүртэл үүсгүүртэй.
Технологи
Бидний мэдэж байгаагаар усан цахилгаан станцын үйл ажиллагааны зарчим нь уналтын усны механик энергийг ашиглахад суурилдаг бөгөөд дараа нь турбин, генератор ашиглан цахилгаан энерги болгон хувиргадаг. Турбинуудыг өөрсдөө далан эсвэл түүний ойролцоо суулгаж болно. Зарим тохиолдолд далангийн түвшнээс доогуур ус өндөр даралтын дор дамждаг дамжуулах хоолойг ашигладаг.
Аливаа усан цахилгаан станцын хүч чадлын хэд хэдэн үзүүлэлт байдаг: усны урсгал ба гидростатик толгой. Сүүлчийн үзүүлэлтийг усны чөлөөт уналтын эхлэл ба төгсгөлийн цэгийн өндрийн зөрүүгээр тодорхойлно. Станцын загварыг бий болгохдоо бүхэл бүтэн загвар нь эдгээр үзүүлэлтүүдийн аль нэгэнд тулгуурладаг.
Өнөөдөр мэдэгдэж байгаа цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэх технологи нь механик энергийг цахилгаан энерги болгон хувиргахад өндөр үр ашигтай ажиллах боломжийг олгодог. Заримдаа дулааны цахилгаан станцаас хэд дахин их байдаг. Усан цахилгаан станцад ашигладаг тоног төхөөрөмжийн ачаар ийм өндөр үр ашигтай байдаг. Энэ нь найдвартай бөгөөд хэрэглэхэд харьцангуй хялбар юм. Үүнээс гадна түлшний хомсдол, их хэмжээний дулааны энерги ялгардаг тул ийм тоног төхөөрөмжийн ашиглалтын хугацаа нэлээд урт байдаг. Энд эвдрэл маш ховор тохиолддог. Генератор, байгууламжийн ашиглалтын хамгийн бага хугацаа нь ерөнхийдөө 50 орчим жил байна гэж үздэг. Хэдийгээр үнэндээ өнгөрсөн зууны 30-аад онд баригдсан усан цахилгаан станцууд өнөөдөр ч нэлээд амжилттай ажиллаж байна.
ОХУ-ын усан цахилгаан станцууд
Өнөөдөр Орос улсад 100 орчим усан цахилгаан станц ажиллаж байна. Мэдээжийн хэрэг, тэдгээрийн хүчин чадал нь өөр бөгөөд ихэнх нь 10 МВт хүртэл суурилагдсан хүчин чадалтай станцууд юм. Мөн 1937 онд ашиглалтад орсон Пироговская эсвэл Акуловская зэрэг станцууд байдаг бөгөөд тэдгээрийн хүчин чадал нь ердөө 0.28 МВт юм.
Хамгийн том нь 6400 ба 6000 МВт хүчин чадалтай Саяно-Шушенская, Красноярская УЦС юм. Дараах станцууд:
- Братская (4500 МВт).
- Усть-Илимская УЦС (3840).
- Бочуганская (2997 МВт).
- Волжская (2660 МВт).
- Жигулевская (2450 МВт).
Ийм асар олон тооны станц байгаа хэдий ч тэд ердөө 47,700 МВт-ыг үйлдвэрлэдэг бөгөөд энэ нь ОХУ-д үйлдвэрлэсэн нийт эрчим хүчний 20% -тай тэнцэнэ.
Эцэст нь
Одоо та механик усыг цахилгаан ус болгон хувиргадаг усан цахилгаан станцуудын ажиллах зарчмыг ойлгож байна. Эрчим хүч олж авах энгийн санаа байсан ч тоног төхөөрөмж, шинэ технологиуд нь ийм бүтцийг нарийн төвөгтэй болгодог. Гэсэн хэдий ч тэдэнтэй харьцуулахад үнэхээр анхдагч юм.
