Гидроаккумулирующая электростанция (ГАЭС): эскиз сооружения, порядок работы. Генераторы электроэнергии ГАЭС, КПД. Сравнение с гидроэлектростанциями (ГЭС)

Величина натяга обода ротора, как и на обычных гидрогенераторах, после проведения опыта сброса нагрузки уменьшается. В дальнейшем, при реверсивных пусках и остановках агрегата, процесс уменьшения натяга продолжается, причем его интенсивность значительно выше, чем у гидрогенераторов ГЭС. Поэтому в соответствии с заводской инструкцией во время первого капитального ремонта через один год после начала эксплуатации необходимо произвести горячую расклиновку обода ротора, хотя «чистое» время работы обратимого агрегата значительно меньше, чем у гидрогенераторов ГЭС.

Инженерно-геологические проблемы, связанные с «вписыванием» ГАЭС в окружающую геологическую среду и обеспечением устойчивости склонов, на этапе проектирования и строительства являются наиболее сложными в связи с тем, что принципы, выработанные практикой для строительства ГЭС, не вполне пригодны для ГАЭС. Существенно иная, чем у ГЭС, конструкция, компоновка и условиями эксплуатации сооружения.

В процессе строительства необходим всесторонний инженерно-геологический контроль, качественное ведение документации строительных выемок, наблюдения и дополнительные исследования в котлованах и на существующих сооружениях. При этом следует иметь в виду, что объем таких работ на ГАЭС, как правило, больше, чем на аналогичных по мощности ГЭС. Строительство ГАЭС требует высокой культуры строительных работ, соблюдения установленной технологии строительства, так как непредусмотренные проектом подрезки склонов, их замачивание или пригрузка совершенно недопустимы. Они ведут к возникновению необратимых деформаций склонов, провоцированию оползневых подвижек и, следовательно, к удорожанию строительства, увеличению сроков ввода станции в эксплуатацию, снижению надежности сооружения

Важной характеристикой ГАЭС является стоимость их строительства. Сравнительно небольшие удельные капиталовложения, краткие сроки строительства и освоения мощности ГАЭС, в отличие от обычных ГЭС, значительно уменьшают сроки их окупаемости и существенно сокращают срок омертвления капиталовложений

Большая эффективность ГАЭС в общей структуре электроэнергетики, их многофункциональность и легкая адаптацию к конкретным требованиям энергосистем и отдельных энергокомплексов, темпы строительства и ввода ГАЭС во всем мире остаются высокими.

При создании наземных водохранилищ ГАЭС помимо затопления земель изменяются важнейшие компоненты природных условий водотока и прилегающих к нему территорий, к числу которых следует отнести гидрологический, гидротермический и гидробиологический режимы водотоков, подтопление земель, абразию берегов, влияние на животный и растительный мир, изменение ландшафтов и т. д.

Однако масштабы этих воздействий меньше, чем при создании ГЭС. Это объясняется разным назначением водохранилищ. Если для ГЭС параметры водохранилища при соответствующем технико-экономическом обосновании определяются, в первую очередь, созданием необходимого напора и необходимостью (в зависимости от водного баланса) использования водохранилища другими отраслями хозяйства, то при создании ГАЭС параметры водоемов определяются балансом водных ресурсов, напор же - рельефом местности. Создаваемые при ГАЭС водоемы, как правило, не могут быть использованы другими отраслями хозяйства из-за особенностей водного режима (регулярно повторяющимися и значительными по величине изменениями уровней). Можно констатировать, что создаваемые водохранилища ГАЭС, в том числе Загорской ГАЭС, представляют собой некоторую нагрузку на природную среду, однако степень этой нагрузки значительно меньше, чем от водохранилищ обычных ГЭС.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Необходимость строительства ГАЭС объективно обусловлена дефицитом маневренных мощностей в тех регионах, в которых преобладают маломаневренные тепловые и атомные электростанции. Это новая и перспективная, а также очень нужная и полезная отрасль гидроэнергетики.

Хотелось бы отметить еще одну из наиболее важных проблем, которую я не упомянула в своей работе. При эксплуатации вновь построенных ГАЭС, как и других новых энергообъектов, появляется проблема формирования и своевременной подготовки эксплуатационного персонала. Обычно новые коллективы эксплуатационников формируются в значительной степени за счет миграции специалистов нужного профиля с родственных предприятий. Также следует рассчитывать на то, что эксплуатационный персонал вновь построенных ГАЭС будет комплектоваться за счет молодых специалистов, не имеющих опыта работы на гидростанциях, либо, в лучшем случае, частично за счет перехода специалистов с обычных ГЭС.

Гидротехнические сооружения и гидроэнергетическое оборудование ГАЭС конструктивно не многим отличаются от аналогичных объектов ГЭС. Принципиальное отличие ГАЭС заключается в режиме работы и повышенной интенсивности эксплуатации оборудования и сооружений.

Цель моего реферата такова: показать объективную необходимость ускоренного развития гидроаккумулирования, в пределах имеющихся информационных возможностей дать обзор существующих в мире типов и конструкций ГАЭС.

Неразрывность процесса производства и потребления электроэнергии требует от энергосистем значительного маневрирования мощностями электростанций и агрегатов. Однако современное оборудование ТЭС и АЭС не приспособлено к резкопеременному режиму работы. Тратяться огромные средства на различного рода усовершенствования, реконструкцию отдельных узлов агрегатов и на устранения неполадок. При решении указанной проблемы гидроаккумулирующие электростанции (ГАЭС) занимают особое место, так как они одновременно являются высокоманевренным источником пиковой мощности и потребителем регулятором. В отличии от гидроэлектростанций обычного типа пиковая энергоотдача ГАЭС не зависит от водности года.

Перспективность развития этого вида гидроэнергетики определяется не столько техническими проблемами, которые по мере необходимости будут так или иначе разрешаться, сколько экономическим статусом ГАЭС, а именно прибыльностью и, соответственно, инвестиционной привлекательностью проектов новых станций этого типа.

Таким образом, техническая необходимость развития сравнительно нового вида гидроэнергетики - гидроаккумулирования не вызывает сомнения, поскольку ГАЭС позволяют оптимизировать работу ТЭС, АЭС и энергообъединений в целом, обеспечить нормативное качество электроэнергии в нормальных режимах, снизить перетоки мощности по межсистемным связям, повысить надежность и живучесть энергообъединений, а также - в ряде случаев - радиационную безопасность АЭС в аварийных ситуациях, облегчить условия послеаварийного восстановления энергосистем в случае крупной системной аварии, сопровождающейся разделением системы и «посадкой» тепловых станций на «ноль», а также оказать благотворное влияние на общехозяйственные процессы страны: сгладить последствия наводнений, создать запасы воды для целей ирригации, хозяйственного и бытового потребления и т. д. Эти технологические возможности ГАЭС носят больше качественный характер, чем количественный, и их трудно оценить экономически.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Гидроаккумулирующие электростанции в современной электроэнергетике / В.Ю.Синюгин, В.И.Магрук, В.Г.Родионов. - М.: ЭНАС, 2008. - 352 с.

2. Электрооборудование электрических станций и подстанций / Л.Д. Рожкова,

Л.К. Карнеева, Т.В. Чиркова. - М.:ACADEMIA, 2005. - 449 с.

3. www.wikipedia.org

Размещено на Allbest.ru