Висока школа техничких струковних студија Чачак
СПЕЦИЈАЛИСТИЧКЕ СТУДИЈЕ
Семинарски рад из предмета
ЕКСПЛОАТАЦИЈА ЕЕС
Хидроелектране
Студент:
Profesor:
Милосав Вучићевић, 29/16-с
др Дојчило Сретеновић
Чачак, децембар 2016.
САДРЖАЈ:
1. УВОД ...................................................................................................................
1
2. ХИДРОЕЛЕКТРАНЕ .......................................................................................
2
2.1.
Принцип рада хидроелектрана ..............................................................
2
2.2.
Клсификација хидроелектрана ..............................................................
3
2.2.1. Класификација хидроелектрана по количини воде
и начину конструкције ............................................................................
4
2.2.2. Класификација хидроелектрана према количини воде
и висини воденог пада .............................................................................
4
2.2.3. Класификација хидроелектрана
извршена у зависности од снага турбинских агрегата ......................
4
2.3. Брана ................................................................................................................
5
2.4. Електрични генератор ..................................................................................
5
2.5. Турбине у хидроелектранама
......................................................................
6
2.5.1. Врсте турбина ..............................................................................................
6
2.6. Снага добијена у хидроелектранама
..........................................................
7
2.7. Улога хидроелектрана у савременом свету ..............................................
8
2.8. Предности хидроелектрана
..........................................................................
8
2.9. Недостаци хидроелектрана
..........................................................................
9
2.10. Државе с највећом производњом хидро-електричне енергије
............
10
2.11. Хидроелектране у Србији ...........................................................................
11
3. ЗАКЉУЧАК ........................................................................................................ 12
4. ЛИТЕРАТУРА
2. ХИДРОЕЛЕКТРАНЕ
2.1. Принцип рада хидроелектрана
Хидроелектране су енергетска постројења у којима се потенцијална енергија воде
претвара прво у механичку енергију (преко хидрауличних турбина), а потом у електричну
енергију (посредством електричних генератора). Енергетске карактеристике сваке ХЕ
зависе од водотока на коме се она гради, односно од протока, укупне расположиве воде и
њене расподеле током године и пада. Проток, пад и количина воде не могу се по вољи
бирати, јер су то инхерентне карактеристике сваког речног тока и положаја електране.
Међутим, конструкционим мерама могу се побољшати услови за коришћење
природног водног потенцијала, у првом реду преграђивањем водног тока браном и
формирањем акумулационих језера. На тај се начин подиже ниво воде и искористиви пад
се концентрише на знатно краћу деоницу речног тока, уз истовремено смањење губитака
пада.
Хидроелектране се у енергетском погледу карактеришу са могућом производњом.
Она се обично изражава као средња годишња производња и она се добија као аритметичка
средина могућих годишњих производњи у посматраном дужем низу година за које се
располаже подацима о оствареним дотоцима. Хидроелектране су окарактерисане и
величином акумулационог базена, где треба разликовати укупну и корисну запремину
базена. Основне карактеристике акумулације су минимални радни ниво и максимални
успор. Минимални радни ниво је најнижа кота горње воде до које се сме спустити ниво
акумулације у нормалном погону. Максимални успор је највиша кота нивоа горње воде у
акумулацији.
Слика: 2.1 Хидроелектрана у пресеку:
А-резервоар,
B-зграда,
C-турбина,
D-генератор,
Е-улаз воде,
F-цев за воду,
G-високонапонске линије,
H-река
Овај вид електрана се гради на местима где постоји довољно текуће воде у смислу
количине и висинске разлике. Снага хидроелектране је сразмерна количини воде и
висинској разлици. Зато се бирају водотокови са великим протоком воде (равничарске
реке са малим висинским разликама нису повољне) или планинске реке са мањим током,
али великим падовима.
Један KWh енергије произваден у хидроелектрани је значајно јефтинији од оног у
термоелектрани и има мањи негативни утицај на животну околину. Из овог разлога су
хидроелектране популарније и пожељније као извор енергије за једну државу. Међутим
количина произведене енергије зависи од количине дотока воде и варира током године.
1
2.2. Клсификација хидроелектрана
По својој природи ХЕ се могу класификовати у два типа: конвенционалне и реверзибилне.
Слика 2.2: Прибранске ХЕ
Конвенционалне ХЕ имају увек смер кретања воде од акумулационог базена ка турбини,
тако да их карактерише само турбински погон. Зависно од смештаја машинске грађевине
оне могу бити прибранске (слика 2.2 ) и деривационе (слика 2.3).
Ако је постројење (машинска хала) ХЕ смештена непосредно у подножју бране која је
омогућила концентрацију пада можемо употребити сав доток који долази до ХЕ. То је тзв.
прибрански тип ХЕ. Код већих падова градимо деривациони тип где воду каналима или
цевима доводимо до машинске хале. Овде остаје неискоришћени доток између бране и
постројења па је још већа разлика између технички искористиве и бруто енергије
водотока.
3
