Hidroelectricidad

Breve introducción

La energía hidroeléctrica utiliza la energía potencial de los ríos, lagos y otros ríos y lagos para convertir la energía potencial contenida en la energía cinética de la turbina, y luego utiliza la turbina hidroeléctrica como fuerza motriz para promover el generador para generar energía eléctrica. Si otra máquina (generador) está conectada a la turbina de agua, la electricidad se puede generar a medida que la turbina de agua gira, y la energía mecánica se convierte en energía eléctrica. En cierto sentido, la energía hidroeléctrica es el proceso de conversión de la energía potencial del agua en energía mecánica y luego en energía eléctrica Debido a que el voltaje de potencia emitido por la central hidroeléctrica es bajo, para transmitirse a los usuarios a larga distancia, el voltaje debe aumentarse a través del transformador, y luego transportarse a la subestación en el área de concentración de usuarios por la línea de transmisión de rack vacía, y finalmente reducido al voltaje adecuado para los usuarios domésticos y equipos de energía de la fábrica, y transmitido a cada fábrica y hogar por la línea de distribución.

Principio

¿Cómo funciona la energía hidroeléctrica? Todo el proceso de animación muestra todo el proceso, y se resuelven años de dudas.

El principio básico de la generación de energía hidroeléctrica es utilizar la caída del nivel del agua para generar electricidad con el generador de turbina hidroeléctrica, es decir, utilizar la energía potencial del agua para convertirse en la energía mecánica de la turbina de agua y luego utilizar la energía mecánica para empujar el generador para obtener electricidad. Los científicos han utilizado las condiciones naturales de la caída del nivel del agua para utilizar eficazmente la ingeniería de fluidos y la física mecánica para lograr la mayor generación de energía y proporcionar a las personas electricidad barata y libre de contaminación.

Mientras que el agua de bajo nivel se distribuye por toda la tierra absorbiendo la luz solar, restaurando así las fuentes de agua de alto nivel.

En 1882, la primera aplicación registrada de la energía hidroeléctrica fue en Wisconsin, EE.UU.. Hoy en día, la escala de la generación de energía hidroeléctrica oscila entre decenas de vatios utilizados en el campo del tercer mundo a millones de vatios para el suministro de energía en las grandes ciudades.

Clase

Según la clasificación de las gotas concentradas, hay: centrales hidroeléctricas de terraplén, centrales hidroeléctricas de desviación, centrales hidroeléctricas híbridas, centrales hidroeléctricas de marea y centrales hidroeléctricas de almacenamiento bombeado.

De acuerdo con el grado de regulación de la escorrentía, hay: centrales hidroeléctricas no reguladas y centrales hidroeléctricas reguladas.

De acuerdo con la naturaleza de las fuentes de agua, generalmente se llama central hidroeléctrica convencional, es decir, utilizando ríos naturales, lagos y otras fuentes de agua para generar electricidad.

De acuerdo con el tamaño de la cabeza de agua utilizada por la central hidroeléctrica, se puede dividir en cabeza alta (más de 70 metros), cabeza media (15 - 70 metros) y cabeza baja (menos de 15 metros) centrales hidroeléctricas.

Según la capacidad instalada de las centrales hidroeléctricas, se pueden dividir en grandes, medianas y pequeñas centrales hidroeléctricas. En general, la capacidad instalada de menos de 5.000kW se llama pequeña central hidroeléctrica, aquellos con una capacidad instalada de 5.000 a 100.000kW se llaman centrales hidroeléctricas de tamaño mediano, y aquellos con una capacidad instalada de 100.000kW o más se llaman grandes centrales hidroeléctricas o centrales hidroeléctricas gigantes.

Proceso

Cuando la unidad necesita funcionar para generar electricidad, abra la válvula principal (similar a la función del grifo en casa) y luego abra el ala guía (una pequeña puerta de agua que controla la fuerza de salida) para que el agua impacte la turbina. Si desea ajustar la salida del conjunto generador, puede ajustar la abertura del ala guía para aumentar o disminuir la cantidad de agua para lograrlo, y el agua después de la generación de energía regresa al río a través del canal de cola para suministrar el agua aguas abajo.

ventaja

Agua

La energía hidráulica es una fuente de energía limpia inagotable, inagotable y renovable. Sin embargo, con el fin de utilizar eficazmente la energía del agua natural, es necesario construir manualmente edificios hidráulicos que puedan concentrar la gota de agua y regular el flujo, como represas, tuberías de desviación y alcantarillas. Por lo tanto, la inversión del proyecto es gran y el período de construcción es largo. Sin embargo, la generación de energía hidroeléctrica tiene alta eficiencia, bajo costo de generación de energía, puesta en marcha rápida de la unidad y fácil ajuste Debido al uso del flujo de agua natural, se ve muy afectada por las condiciones naturales. La energía hidroeléctrica es a menudo una parte importante de la utilización integral de los recursos hídricos, y junto con el transporte marítimo, la acuicultura, el riego, el control de inundaciones y el turismo, forma un sistema integral de utilización de los recursos hídricos.

Generar electricidad

La hidroelectricidad es una fuente de energía renovable con un bajo impacto ambiental. Además de proporcionar electricidad barata, también tiene las siguientes ventajas: control de inundaciones, agua de riego, navegación fluvial mejorada y transporte mejorado, suministro de electricidad y economía en la zona, especialmente turismo y acuicultura. El plan de desarrollo integral del río Tennessee en los Estados Unidos es el primer proyecto de conservación del agua a gran escala, impulsando el desarrollo económico general.

Deficiencia

General Overview

1. Debido a las limitaciones del terreno, no es posible construir una capacidad demasiado grande. La capacidad de la unidad es de aproximadamente 300MW.

2. El período de construcción de la planta es largo y el costo de construcción es alto.

3. Debido a que se encuentra en ríos o lagos naturales, es susceptible a desastres de feng shui, que afectan a otras empresas de conservación del agua. La producción de energía es susceptible a la sequía y la lluvia.

4. No es fácil aumentar la capacidad después de que se construya la fábrica.

5. Daños ecológicos: erosión intensificada del flujo de agua debajo de la presa, cambios en los ríos y su impacto en los animales y plantas, etc.

6. Es necesaria la presura para inmigrar, etc., La inversión en la construcción de infraestructuras es grande.

7. El suelo aluvial fértil aguas abajo se reduce por la erosión.

Impacto ecológico

Enormes presas que inundan una amplia gama de áreas aguas arriba pueden destruir la biodiversidad, tierras bajas productivas, bosques de valles fluviales, humedales y praderas, y los embalses construidos para la energía hidroeléctrica pueden causar la fragmentación de los hábitats en las áreas circundantes y empeorar la erosión del suelo.

Los proyectos hidroeléctricos afectan a los ecosistemas acuáticos aguas arriba y aguas abajo de la zona circundante. Por ejemplo, los estudios han demostrado que las represas a lo largo de las costas del Atlántico y el Pacífico de América del Norte reducen las poblaciones de salmón que necesitan desovar aguas arriba porque las represas impiden que estos peces desove aguas arriba en los lugares de cría. Aunque las escaleras de peces se instalan en las represas más grandes en los hábitats de salmón, esto no se evita. El salmón joven también está sufriendo daños porque tiene que pasar a través de turbinas en las centrales eléctricas cuando migran al mar. Para proteger a estos peces, algunas partes de los Estados Unidos transportan salmón pequeño aguas abajo en yate durante algunas partes del año. En casos excepcionales, algunas presas, como la Marmot Dam, se han retirado debido a su impacto en los peces. Cómo diseñar generadores de turbinas que causan menos daños a la vida acuática es un área activa de investigación. Algunas medidas de mitigación, como las escaleras de peces, se han convertido en un requisito para la aprobación de nuevos proyectos y la revisión de proyectos existentes en algunos países.

Por ejemplo, la construcción de proyectos de conservación del agua a gran escala en la cuenca del río Yangtze ha afectado seriamente las rutas de migración y los lugares de cría del esturión chino, causando una fuerte disminución de su población y en peligro de extinción.

Impacto ambiental

Impactos ambientales de la generación de energía hidroeléctrica Impactos ambientales de la generación de energía hidroeléctrica Impactos ambientales de la generación de energía hidroeléctrica

1. Geografía: Los enormes reservorios pueden causar actividad superficial e incluso inducir terremotos. Además, también causará cambios hidrológicos en la cuenca, como una disminución en el nivel del agua aguas abajo o una disminución en los sedimentos de aguas arriba. Después de la finalización del embalse, debido a la gran evaporación, el clima es fresco y estable, y la precipitación se reduce.

2. Aspectos Biológicos: Para los animales terrestres, después de la finalización del embalse, un gran número de animales y plantas silvestres pueden ser sumergidos y muertos, o incluso extinguidos por completo. Para los animales acuáticos, después de la finalización del embalse, debido a los cambios en el medio ecológico aguas arriba, los peces se verán afectados, lo que resulta en la extinción o reducción de la población.

Al mismo tiempo, debido a la expansión del área de agua aguas arriba, el hábitat de ciertos organismos (como los caracoles) ha aumentado, creando las condiciones para la propagación de algunas enfermedades regionales como la esquistosomiasis.

3. Propiedades químicas y físicas: El agua que fluye dentro y fuera del depósito cambia en términos de propiedades físicas y químicas, como el color y el olor, y la densidad, temperatura e incluso la solubilidad de cada capa de agua en el depósito son diferentes. La temperatura del agua de las aguas profundas es baja, y la materia orgánica en el fondo del depósito sedimentario no se puede oxidar completamente en la descomposición anaeróbica, y el contenido de dióxido de carbono del cuerpo de agua aumenta significativamente.

Clasificación

De acuerdo con la naturaleza de las fuentes de agua, se pueden dividir en: centrales hidroeléctricas convencionales, es decir, utilizando ríos naturales, lagos y otras fuentes de agua para generar electricidad.

Las centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo utilizan el exceso de electricidad en la parte inferior de la carga de la red eléctrica para bombear el agua desde el depósito inferior al lugar alto para el almacenamiento, liberar agua para generar electricidad cuando la carga de la red está en su pico y recoger el agua de cola en el depósito inferior.

De acuerdo con los medios de desarrollo de cabezas de agua de centrales hidroeléctricas, se puede dividir en:

Hay tres tipos básicos: central hidroeléctrica de presa, central hidroeléctrica de desviación y central hidroeléctrica híbrida.

Según el tamaño de la cabeza de agua utilizada por la central hidroeléctrica, se puede dividir en:

Central hidroeléctrica de cabeza alta (por encima de 70 metros), cabeza media (15 - 70 metros) y cabeza baja (menos de 15 metros).

Según el tamaño de la capacidad instalada de las centrales hidroeléctricas, se puede dividir en::

Centros hidroeléctricos grandes, medianos y pequeños. En general, las pequeñas centrales hidroeléctricas con una capacidad instalada inferior a 5 000 kW, las centrales hidroeléctricas de tamaño mediano con 5 000 a 100 000 kW o más y las grandes centrales hidroeléctricas con una capacidad de 100 000 kW o más son grandes centrales hidroeléctricas o mega centrales.

Evolución

En 1878 Francia construyó la primera central hidroeléctrica del mundo. La primera central hidroeléctrica en las Américas se construyó en el río Fox en Appleton, Wisconsin, EE.UU., consistiendo en dos generadores de CC impulsados por una rueda de agua, con una capacidad instalada de 25 kW, y se generó el 30 de septiembre de 1882. La primera central hidroeléctrica comercial en Europa fue la central hidroeléctrica de Tevoli en Italia, construida en 1885 con una capacidad instalada de 65kW. Desde la década de los 90 del siglo XIX, la energía hidroeléctrica se ha valorado en muchos países de América del Norte y Europa, y se han construido una serie de centrales hidroeléctricas de decenas a miles de kilovatios utilizando un terreno excelente como ríos turbulentos, aguas caídas y cascadas en áreas montañosas. En 1895, se construyó una gran central hidroeléctrica de 3750 kW en las Cataratas del Niágara en los EE. Frontera con Canadá. Después de entrar en el siglo XX, debido al desarrollo de la tecnología de transmisión de larga distancia, los recursos hidráulicos en áreas remotas se desarrollaron y utilizaron gradualmente, y la energía se suministró a las ciudades y los centros de energía. Desde los años 30, la velocidad y la escala de la construcción de energía hidroeléctrica se han desarrollado cada vez más rápido y mayor, y debido al progreso de la ciencia y la tecnología, como la construcción de presas, maquinaria y electricidad, ha sido posible construir varios tipos y escalas de proyectos hidroeléctricos en condiciones naturales muy complejas. Los recursos hidroeléctricos explotables del mundo son de aproximadamente 2.261 mil millones de kW, que están distribuidos de manera desigual y el grado de explotación varía de país a país.

China es el país con los recursos hidroeléctricos más ricos del mundo, con una capacidad desarrollable de alrededor de 378 millones de kW. La primera central hidroeléctrica en China continental fue la Estación Hidroeléctrica de Shilongba (ver mapa en color) construida en el río Mantis en la provincia de Yunnan, que se construyó en julio de 1910 y generó electricidad en 1912, con una capacidad instalada de 480 kW en ese momento, y más tarde reconstruida y ampliada en etapas, finalmente alcanzando 6000 kW. Antes de la fundación de la República Popular de China en 1949, había 42 centrales hidroeléctricas construidas y parcialmente construidas en todo el país, con una capacidad instalada total de 360.000 kW, y la generación anual de energía fue de 1.2 mil millones de kW · h (excluyendo Taiwán). Después de 1950, la construcción de energía hidroeléctrica se ha desarrollado en gran medida, con una sola estación hidroeléctrica con una capacidad instalada de más de 250.000 kW como grande, entre 25.000 ~ 250.000 kW como medio, y por debajo de 25.000 kW como pequeño. El más grande de ellos es la presa de las Tres Gargantas en el río Yangtze, Un gran número de centrales hidroeléctricas de tamaño medio se han construido en algunos ríos, algunos de los cuales también están conectados en serie como cascadas. Además, se han construido un gran número de pequeñas centrales hidroeléctricas en algunos ríos y zanjas de tamaño pequeño y mediano. A finales de 1987, la capacidad instalada de la energía hidroeléctrica en China era de 30,19 millones de kW (excluyendo las pequeñas centrales hidroeléctricas por debajo de 500 kW), y la capacidad instalada total de las pequeñas centrales hidroeléctricas era de 11,1 millones de kW (incluyendo las pequeñas centrales hidroeléctricas por debajo de 500 kW, ver energía hidroeléctrica pequeña). El 25 de agosto de 2010, el mayor proyecto de inversión en la provincia de Yunnan, la Unidad 4 de la Central Hidroeléctrica de Huaneng Xiaowan (capacidad instalada de 700.000 kilovatios), se puso oficialmente en funcionamiento para la generación de energía, convirtiéndose en una unidad de referencia con una capacidad instalada de más de 200 millones de kilovatios en China, y la capacidad instalada total de energía hidroeléctrica de nuestro país saltó al primer lugar en el mundo.

China es uno de los países con los recursos hídricos más ricos del mundo, con una capacidad instalada desarrollable de 542 millones de kilovatios de recursos hidroeléctricos y una capacidad instalada desarrollada económica de 402 millones de kilovatios, y el potencial de desarrollo aún es muy grande.

prospecto

En algunos países con abundantes recursos hidráulicos pero bajo desarrollo (incluido China), el desarrollo de la energía hidroeléctrica será priorizado de acuerdo con las condiciones locales en el futuro. En los países y regiones donde el grado de explotación de los recursos hidroeléctricos ha sido alto o los recursos hidráulicos son pobres, es imperativo ampliar y transformar las centrales hidroeléctricas existentes, y el número de centrales eléctricas de almacenamiento bombeado construidas en conjunto con la construcción de centrales nucleares aumentará. Además de centrarse en la construcción de centrales eléctricas de columna vertebral a gran escala en China, las centrales hidroeléctricas pequeñas y medianas recibirán más atención debido a su corto período de construcción, efecto rápido y bajo impacto en el medio ambiente. Con la reforma del sistema de precios de la electricidad, los beneficios económicos de la generación de energía hidroeléctrica pueden reflejarse y evaluarse de manera más adecuada, lo que es propicio para absorber la inversión y acelerar la construcción de energía hidroeléctrica. En los trabajos preliminares de la construcción de la energía hidroeléctrica, se desarrollarán y popularizarán nuevas tecnologías de encuesta, como la teledetección, la telemetría, la exploración geofísica, la computadora y el diseño asistido por ordenador. Las inundaciones, los sedimentos, la migración de los embalses, la protección ambiental y otros asuntos se manejarán de manera más adecuada; la automatización y la telemovilización de las centrales hidroeléctricas también se mejorarán y promoverán; el desarrollo de materiales superconductores de larga distancia, de ultra alto voltaje y otras tecnologías de transmisión ayudarán a acelerar el desarrollo de abundantes recursos hidroeléctricos en el oeste de China y transmitir electricidad a las áreas costeras orientales.

Con la implementación de la política nacional de "conservación de energía y reducción de emisiones", la reducción de emisiones de sustitución de energía se ha convertido en la opción práctica de China, la energía hidroeléctrica se ha convertido en la primera opción para la energía renovable, y las empresas de energía hidroeléctrica con ventajas de costo en esta etapa entrarán en el carril rápido del rápido desarrollo. Por lo tanto, las empresas nacionales de energía hidroeléctrica prestan cada vez más atención a la investigación del mercado industrial, especialmente el estudio en profundidad del entorno de desarrollo de la industria y los compradores industriales. Debido a esto, un gran número de excelentes empresas hidroeléctricas nacionales se han levantado rápidamente y se han convertido gradualmente en líderes en la industria hidroeléctrica de China!

El antiguo rotor de turbina hidroeléctrica más grande del mundo fue procesado en el área de la Presa de las Tres Gargantas y cargado y enviado a la Estación Hidroeléctrica Xiangjiaba del río Jinsha. Hasta ahora, el área de la presa de las Tres Gargantas tiene la capacidad de procesar los rotores de la unidad hidroeléctrica más grande del mundo.

La central hidroeléctrica de Xiangjiaba, ubicada en los tramos inferiores del río Jinsha, es la cuarta central eléctrica más grande del mundo, con una capacidad de una sola unidad de 812.000 kilovatios, superando a las Tres Gargantas para convertirse en la unidad hidroeléctrica más grande del mundo. El corredor que comenzó ayer, con un diámetro máximo de 10,5 metros, una altura de 4,7 metros y un peso de 406 toneladas, es el componente central de la Unidad 3 de la Central de Energía de Xiangjiaba, y su tamaño, peso, contenido técnico y dificultad de fabricación son los más grandes del mundo hoy en día.

En 2012, la generación mundial de energía hidroeléctrica aumentó un 4,3%, por encima del promedio histórico, y todo el crecimiento neto provino de China, que representa el 100% del crecimiento neto anual de la energía hidroeléctrica mundial, estableciendo un récord para el mayor aumento anual en un solo país en la hoja de datos. Según las estadísticas nacionales, en 2012, la nueva capacidad instalada de energía hidroeléctrica en China fue de 15,51 millones de kilovatios. A finales de 2012, la capacidad instalada de generación de energía hidroeléctrica alcanzó los 248,9 millones de kilovatios (incluyendo el almacenamiento bombeado de 20,31 millones de kilovatios), lo que representa el 21,7% de la capacidad de energía instalada del país, y la capacidad de generación de energía hidroeléctrica fue de 864,1 mil millones de kWh, un aumento del 29,3% interanual, lo que representa el 17,4% de la generación nacional de energía, Un aumento de 3,2 puntos porcentuales con respecto al año anterior, y en 2012, las horas promedio de utilización de los equipos de generación de energía hidroeléctrica de 6.000 kilovatios y más fueron 3.555 horas, un aumento de 536 horas interanual.

En 2012, el consumo de energía hidroeléctrica de China alcanzó 194,8 millones de toneladas de petróleo equivalente, un aumento de 22,8 con respecto al año anterior (2011) de 158,2 millones de toneladas de petróleo equivalente; En 2012, el consumo de energía hidroeléctrica de China fue de 194,8 millones de toneladas equivalentes de petróleo, El país representa el 23,4% del consumo mundial de energía hidroeléctrica de 831,1 millones de toneladas equivalentes de petróleo, lo que lo convierte en el mayor productor / consumidor de energía hidroeléctrica del mundo y el segundo mayor productor / consumidor de energía hidroeléctrica. 206 del consumo (94,5 millones de toneladas equivalentes de petróleo).

Tecnología

Investigación sobre la ciencia y la tecnología de la construcción de ingeniería, producción y operación de la conversión de energía del agua en electricidad. La energía del agua utilizada por la generación de energía hidroeléctrica es principalmente energía potencial almacenada en cuerpos de agua. Para convertir el agua en electricidad, es necesario construir diferentes tipos de centrales hidroeléctricas. Se trata de una medida de ingeniería que consiste en una serie de edificios y equipos. El edificio se utiliza principalmente para concentrar la gota del flujo de agua natural, formar una cabeza de agua y utilizar el depósito para recoger y regular el flujo del flujo de agua natural. El equipo básico es un conjunto de generadores de turbinas hidroeléctricas. Cuando el flujo de agua entra en la turbina a través del edificio de desviación de la estación hidroeléctrica, la turbina es impulsada por el flujo de agua para girar, de modo que la energía del agua se convierte en energía mecánica. La turbina hidráulica impulsa el generador para generar electricidad, y la energía mecánica se convierte en energía eléctrica, que luego se envía al usuario a través de la subestación y los equipos de transmisión y distribución. La energía del agua es una fuente de energía renovable en la naturaleza, que se regenera repetidamente con el ciclo hidrológico. La energía del agua y los combustibles fósiles son fuentes primarias de energía, que se llaman fuentes de energía secundarias cuando se convierten en energía eléctrica. La construcción hidroeléctrica es una construcción de energía que completa el desarrollo de energía primaria y la producción de energía secundaria al mismo tiempo, sin consumir combustible durante la operación, y la tarifa de gestión de la operación y el costo de generación de energía son mucho más bajos que la de las centrales eléctricas de carbón. La energía hidroeléctrica no sufre cambios químicos en el proceso de conversión de energía del agua en electricidad, no excreta sustancias nocivas y tiene poco impacto en el medio ambiente, por lo que la energía hidroeléctrica es una fuente de energía limpia.

Contenido de investigación

Revisión

La gran mayoría de las centrales hidroeléctricas construidas en el mundo son centrales hidroeléctricas convencionales construidas utilizando la caída natural y el caudal de los ríos. Este tipo de central hidroeléctrica se divide en dos tipos: tipo de escorrentía y tipo de almacenamiento de agua de acuerdo con el modo de utilización y la capacidad de regulación del flujo de agua natural. De acuerdo con el método de desarrollo, se puede dividir en estación hidroeléctrica de tipo presa, estación hidroeléctrica de desviación y estación hidroeléctrica híbrida de desviación de presa. La central hidroeléctrica de almacenamiento por bombeo es una central hidroeléctrica que se ha desarrollado rápidamente desde los años 60 del siglo XX. Sin embargo, las estaciones de energía mareal aún no se han desarrollado y utilizado a gran escala debido a su alto costo. Otras formas de energía hidroeléctrica, como el uso de la energía de las olas para generar electricidad, todavía están en la etapa de investigación experimental. (See Estación hidroeléctrica)

Con el fin de realizar diferentes tipos de desarrollo hidroeléctrico, es necesario utilizar el conocimiento de hidrología, geología, edificios hidráulicos, maquinaria hidráulica, instalaciones eléctricas, encuesta de conservación del agua, planificación de conservación del agua, construcción de ingeniería de conservación del agua, gestión de conservación del agua, economía de conservación del agua y operación de la red eléctrica para estudiar los siguientes aspectos.

Planificación

La generación de energía hidroeléctrica es parte integral del sistema integral de desarrollo, gestión y utilización de los recursos hídricos. Por lo tanto, al planificar proyectos hidroeléctricos, es necesario considerar de manera integral las necesidades de generación de energía, control de inundaciones, riego, navegación, madera a la deriva, suministro de agua, acuicultura, turismo y otros aspectos desde el pleno uso de los recursos hídricos y la planificación integral de los ríos, y hacer planes generales para satisfacer plenamente los requisitos de todas las partes pertinentes en la medida de lo posible para lograr los mayores beneficios económicos nacionales. Los recursos hidráulicos son una de las fuentes de energía, y al planificar la energía, también deben planificarse de acuerdo con las condiciones de energía. En las áreas con abundantes recursos hidráulicos, se debe dar prioridad al desarrollo de la energía hidroeléctrica y hacer pleno uso de la energía renovable para ahorrar valiosos recursos de carbón, petróleo y otros. La generación de energía hidroeléctrica y la generación de energía térmica son los dos principales modos de generación de energía en la actualidad, y en el sistema de energía con ambos métodos, sus características respectivas deben darse pleno juego para obtener los mejores beneficios económicos del sistema. En general, la generación de energía térmica debe soportar la parte estable de la carga del sistema de energía (o la parte de carga base), de modo que pueda operar en condiciones de trabajo eficientes tanto como sea posible, lo que puede ahorrar el consumo de combustible del sistema y es propicio para una operación segura y económica. Debido a la flexibilidad de puesta en marcha y apagado, la generación de energía hidroeléctrica es adecuada para soportar los cambios de carga del sistema eléctrico, incluida la carga máxima y la reserva de accidentes. La energía hidroeléctrica también es adecuada para sistemas de energía para tareas tales como la regulación de frecuencia y la modulación de fase.

Edificio

Los edificios de la central hidroeléctrica incluyen: los edificios de retención de agua necesarios para la formación del embalse, tales como presas, esclusas, etc.; Edificios de drenaje que descargan el exceso de agua, como desbordamientos, presas de desbordamiento, agujeros de drenaje, etc.; entrada de agua para la generación de energía; edificios de desviación de agua de las centrales hidroeléctricas desde la entrada de agua a la turbina; edificios de agua plana (véase sala de regulación de presión, piscina frontal), plantas de centrales hidroeléctricas, aguas residuales, estaciones de conmutación de impulso de la estación hidroeléctrica, etc. se establecen para estabilizar los cambios de flujo y presión de los edificios de desviación de agua. El rendimiento, las condiciones aplicables, las formas de estructura y estructura, el diseño, el cálculo y la tecnología de construcción de estos edificios deben estudiarse cuidadosamente.

Equipo

Las turbinas de agua y los generadores de turbinas de hidrocarburos son equipos básicos. Con el fin de garantizar una operación segura y económica, la planta también está equipada con los equipos mecánicos y eléctricos correspondientes, tales como reguladores de turbina hidráulica, dispositivos hidráulicos, equipos de excitación, interruptores de baja tensión, sistemas de operación y protección automáticos, etc. En la estación de conmutación de paso a paso de la central hidroeléctrica, transformadores de paso a paso, dispositivos de conmutación de distribución de alta tensión, transformadores, pararrayos, Los sistemas eléctricos, etc. están diseñados principalmente para recibir y distribuir energía eléctrica. La potencia final se entrega al usuario a través de líneas de transmisión y subestaciones de descenso. Estos dispositivos deben ser seguros, confiables, económicos y eficientes. Por esta razón, el diseño, construcción e instalación deben ser estudiados cuidadosamente.

Además de sus propias condiciones, como los parámetros de la vía fluvial y las características del embalse, la operación de la central hidroeléctrica está estrechamente relacionada con el despacho de la red, y el embalse de la central hidroeléctrica debe mantenerse en un nivel de agua alto tanto como sea posible, reducir las aguas residuales, y maximizar la generación de energía de la central hidroeléctrica o minimizar el consumo de combustible del sistema de energía para lograr los mayores beneficios económicos de La red eléctrica. Para las centrales hidroeléctricas y embalses con control de inundaciones u otras tareas de uso del agua, la programación de control de inundaciones y el suministro de agua deben llevarse a cabo a tiempo, el control de inundaciones y la capacidad del embalse deben organizarse razonablemente, y los requisitos básicos de los departamentos pertinentes deben cumplirse de manera integral, y el modo óptimo de operación del embalse debe establecerse. Cuando hay un grupo de reservorios en la red eléctrica, los beneficios de compensación mutua del grupo de reservorios deben tenerse plenamente en cuenta. (See Plan de operación de la central hidroeléctrica)

Evaluación de beneficios

El ingreso financiero obtenido de la generación de energía hidroeléctrica que suministra energía a la red y a los usuarios es sus beneficios económicos directos, pero también existen beneficios indirectos y sociales de los ingresos no financieros. Algunos países de Europa y los Estados Unidos implementan una variedad de sistemas de precios de la electricidad, como el cálculo de los precios de la electricidad en diferentes momentos del día y diferentes estaciones del año, diferentes precios de la electricidad para el suministro de energía de emergencia en caso de accidentes y el cargo de precios de la electricidad de acuerdo con la capacidad de kilovatios. Durante mucho tiempo, China ha implementado un precio único de electricidad basado en la electricidad, pero la energía hidroeléctrica también puede llevar a cabo el afeitado de pico, la regulación de frecuencia, la modulación de fase y la copia de seguridad de accidentes (rotación) de la red eléctrica, además de generar electricidad, lo que trae beneficios económicos a la operación de toda la red eléctrica. Además de proporcionar agua para la generación de energía, las centrales hidroeléctricas y los embalses también dan pleno juego a los beneficios de utilización integral. Por lo tanto, al llevar a cabo la construcción de hidroeléctricas, es necesario considerar la situación general de la economía nacional, aclarar los beneficios económicos y llevar a cabo una evaluación económica nacional.

peculiaridad

(1)Energía Renovable. Dado que el flujo de agua circula constantemente de acuerdo con un cierto ciclo hidrológico, no se interrumpe, por lo que los recursos hidráulicos son una fuente de energía renovable. Por lo tanto, el suministro de energía de la energía hidroeléctrica es sólo la diferencia entre los años húmedos y secos, y no habrá problema de agotamiento de energía. Sin embargo, en años particularmente secos, el suministro normal de energía de las centrales hidroeléctricas puede verse interrumpido debido a un suministro insuficiente de energía, reduciendo en gran medida la producción.

Hidroelectricidad

(2)Bajo coste de generación de energía. La energía hidroeléctrica simplemente utiliza la energía transportada por el flujo de agua sin consumir otros recursos de energía. Además, el agua utilizada por la central eléctrica anterior todavía puede ser utilizada por la central eléctrica de siguiente nivel. Además, debido a que el equipo de las centrales hidroeléctricas es relativamente simple, sus costes de mantenimiento y mantenimiento son mucho más bajos que los de las centrales térmicas de la misma capacidad. Incluyendo el consumo de combustible, el costo anual de funcionamiento de las centrales térmicas es de aproximadamente 10 a 15 veces el de las centrales hidroeléctricas de la misma capacidad. Como resultado, la hidroelectricidad es menos costosa y puede proporcionar electricidad barata.

(3)Eficientes y flexibles. El conjunto de generadores de turbinas hidroeléctricas del principal equipo de energía de la generación de energía hidroeléctrica no solo es altamente eficiente, sino que también es flexible en el arranque y el funcionamiento. Se puede poner en funcionamiento rápidamente desde un estado parado en pocos minutos; Completa la tarea de aumentar o disminuir la carga en segundos, adaptándose a las necesidades de las cargas de potencia cambiantes, y sin causar pérdidas de energía. Por lo tanto, el uso de energía hidroeléctrica para llevar a cabo las tareas de afeitar el pico, regulación de frecuencia, respaldo de carga y respaldo de accidentes del sistema de energía puede mejorar los beneficios económicos de todo el sistema.