Процена снаге и енергије МХЕ. Рад на мрежи и изоловани рад. Енергија плиме и осеке.

Transcript

1 Процена снаге и енергије МХЕ. Рад на мрежи и изоловани рад. Енергија плиме и осеке.

2 Хидроенергија је енергија која потиче од снаге воде, која се може користити за добијање механичке, а након тога и електричне енергије. Под енергијом воде се најчешће мисли на енергију река или мањих водотокова (потока), иако у ову категорију спада и енергија морских струја, глечера, плиме и осеке. Хидроелектрана Ђердап I Хидроелектрана Овчар Бања

3 Под појмом степен искоришћења неке компоненте подразумева се однос излазне и улазне снаге (P iz / P ul ). Свакако да турбине осим на пројектованом протоку могу да се експлатишу и при смањеним протоцима (на пример, у сушним периодима године), али са очекиваним нижим степеном искоришћења. Панорамски поглед на Hooverovu branu 2011.год.

4 Ово се односи на све делове МХЕ (систем за довод воде са цевоводом, турбина, погонски механизам и генератор), па укупни степен искоришћења МХЕ при малим протоцима може бити знатно нижи (понекад чак толико низак да МХЕ не производи неку значајну количину електричне енергије, што ће се видети из примера који следи). Ова ситуација је нарочито изражена код постројења малих снага (на пример, реда 5 kw), док код већих постројења степен искоришћења зависи од конструкције турбине.

5 Генерално, у случају смањеног протока цевовод под притиском повећава степен искоришћења МХЕ. У конструкцијама снаге изнад 5 kw обично је економично градити цевовод, који најчешће има степен искоришæења око 90 %, независног протока (10 % су губици на трење). Hooverova brana

6 Снага добивена у хидроелектранама зависи од величини хидроелектране, односно запремине протоку реке, снага хидроелектране се израчунава помоћу формуле: где је: P = q ρ g h k P - добивена снага струје и електрична енергија (електрична снага), W; q - расположиви запремински проток воде, m 3 /s ρ - густоћа воде (узима се приближна вриједност 1000 kg/m 3 ) g - убрзање силе тежине (9,81 m/s 2) ; h - висина воденог ступца, тј. расположиви водени пад (m); k - коефицијент деловања хидроелектране који поприма вредности између 0 и 1.

7 Коефицијент k зависи исkључиво од врсти турбина уграђених у хидроелеkтране. Што су турбине веће и модерније kоефицијент, k се приближава вриједности 1. Поступак изградње мале хидроелектране Да би се у Републици Србији изградио и користио било који објекат, па и објекат мале хидроелектране, неопходно је урадити следеће: 1) прибавити енергетску дозволу; 2) прибавити локацијску дозволу; 3) прибавити грађевинску дозволу; 4) изградити објекат; 5) прибавити употребну дозволу.

8 Први корак потенцијалног инвеститора је одабир локације. Енергетски потенцијал водотокова и локације за изградњу малих ХЕ у Србији одређени су документом Катастар малих хидроелектрана на територији СР Србије ван САП" из године, у коме је обрађено око 860 локација. Као и Катастром малих хидроелектрана у Аутономној покрајини Војводини, у коме је обрађено 13 хидроелектрана ( Хидроинвест" ДТД, 1989.).

9 Техничку документацију за изградњу објеката, по Закону о планирању и изградњи, чине: 1) генерални пројекат; 2) идејни пројекат; 3) главни пројекат 4) извођачки пројекат. Пројекат изведеног објекта се израђује након изградње мале хидроелектране, а пре добијања употребне дозволе.

10 Мале ХЕ везане на дистрибутивну мрежу Избором параленог рада као основног режима рада, омогућено је да мала ХЕ у сваком тренутку, у оквиру свог инсталираног протока, ставља на располагање максимално могућу снагу с обзиром на расположиви проток. У случају смањене локалне потрошње вишак енергије се испоручује дистрибутивној мрежи, а у случај да та потрошња прелази расположиву снагу електране, разлика енергије се намирује из мреже.

11 Тиме је решено питање вишка енергије електране и питање допунске енергије за потрошаче у период малих вода. На тај начин, приликом одређивања величине изградње, нема утицај карактеристике локалног конзума (потрошача) и криве његове дневне потрошње. За анализу величине изградње користи се типична крива трајања средњих дневних, протока која је довољна за разматрано подручје.

12 Мале ХЕ предвиђене за самосталан рад Постројења с акумулацијом за промењиво дневно регулирање дотока. Мини хидроелектрана Плетерница на ријеци Орљави

13 Уколико на одабраној локацији постоје повољни хидролошко-морфолошки услови за формирање акумулације за потпуно или деломично дневно изравнање, принцип одређивања величине изградње разликује се од претходног случаја, јер је регулисањем дотока уз помоћ акумулације могуће концентрирати производњу на критична дневна раздобља. Осцилације потрошње енергије у току 24 сата зависе о врсти конзума и приказују се помоћу дневног дијаграма оптерећења.

14 Проточна постројења с резервним дизел агрегатом. Ако се уз проточно постројење инсталира резервни дизел агрегат, протоци у сушном раздобљу нису више одлучујући, па се постројење може инсталирати на већи проток. Инсталирана снага се бира величином, код које ће маргинални трошкови производње електричне енергије из мале ХЕ и дизел агрегата достићи минималну вредност.

15

16 ХВАЛА НА ПАЖЊИ!

17 Вода у морима се издиже и спушта два пута дневно зато што је привлачи Сунчева и Месечева гравитација. Иако је Сунчева маса далеко већа од Месечеве, Месец је толико близу Земљи да је његова привлачна сила 2,5 пута већа према воденој маси на Земљи од Сунчеве. Зато се водене површине окренуте Месецу издижу. То је појава плиме. На супротној страни Земље Месечева гравитација привлачи јаче чврсто Земљино тело, тако да водене масе заостају за њим, па се и тамо у исто време јавља плима, само нешто мања.

18 На местима између ове две плиме вода се спушта и јавља се осека. Иако се Земља обрће, плима остаје увек на местима окренутим Месецу и на супротним местима на Земљи. Зато се на сваком месту на Земљи где је море појављују две плиме и две осеке на дан. San Francisko Severna Irska

19 Енергија плиме и осеке је форма хидроенергије која искориштава кретања воде, а која се догађају због морских мена, односно спуштања и дизања у нивоа мора.

20 Енергија плиме и осеке се ствара захваљујући генераторима који су уствари велике подводне турбине постављене у подручја с великим морским менама, дизајнирана тако да ухвате кинетичко кретање надирућих морских мена, а како би се створила електрична енергија. Morild II технологије.

21 Енергија плиме и осеке има огроман потенцијал за будуће енергетске пројекте, понајвише због огромних површина светских океана. Много је предности везано за енергију плиме и осеке. Реч је о обновљивом извору енергије који је уједно еколошки прихватљив јер не ствара ефекат стаклене баште нити узрокује отпад, не треба му гориво за погон.