. Мини ГЭС. Микрогидроэлектростанции Малая гидроэлектростанция или малая ГЭС (МГЭС) – гидроэлектростанция, вырабатывающая сравнительно малое количество электроэнергии и состоящая из гидроэнергетических установок с установленной мощностью от 1 до 3000 кВт. Микро-гидроэлектростанция предназначена для преобразования гидравлической энергии потока жидкости в электрическую для дальнейшей передачи сгенерированной электроэнергии в энергосистему. Под термином микро подразумевается, что данная гидроэлектростанция устанавливается на малых водных объектах – небольших речках или даже ручьях, технологических протоках или перепадах высот систем водоподготовки, а мощность гидроагрегата не превышает 10 кВт. МГЭС разделяют на два класса: это микро-гидроэлектростанции (до 200 кВт) и мини-гидроэлектростанции (до 3000 кВт).

1. Микро Гэс Реферат

Первые применяются в основном в домохозяйствах, и на небольших предприятиях, вторые – на более крупных объектах. Для владельца загородного дома или небольшого бизнеса, очевидно больший интерес представляют первые. Исходя из принципа действия, микро-гидроэлектростанции разделяют на следующие типы: Водяное колесо. Это колесо с лопастями, установленное перпендикулярно поверхности воды и наполовину в неё погруженное. В процессе работы вода давит на лопасти и заставляет вращаться колесо.

С точки зрения простоты изготовления и получения максимального КПД с минимальными затратами, эта конструкция хорошо работает. Поэтому часто применяется и на практике. Гирляндная мини-ГЭС. Представляет собой перекинутый с одного берега реки на другой трос с жестко закрепленными на нем роторами.

Поток воды вращает роторы, а от них вращение передаётся на трос, один конец которого соединен с подшипником, а второй – с валом генератора. Недостатки гирляндной ГЭС: большая материалоемкость, опасность для окружающих (длинный подводный трос, скрытые в воде роторы, перегораживание реки), низкий КПД. Это вертикальный ротор, который вращается за счет разности давлений на его лопастях.

Разница давлений создается за счет обтекания жидкостью сложных поверхностей. Эффект подобен подъемной силе судов на подводных крыльях или подъемной силе крыла самолета. Фактически, МГЭС данной конструкции идентичны одноименным ветрогенераторам, но располагаются в жидкостной среде. Ротор Дарье сложен в изготовлении, в начале работы его нужно раскрутить.

Но он привлекателен тем, что ось ротора расположена вертикально и отбор мощности можно производить над водой, без дополнительных передач. Такой ротор будет вращаться при любом изменении направления потока. Как и у его воздушного собрата, КПД ротора Дарье уступает КПД МГЭС пропеллерного типа.

Это имеющий вертикальный ротор подводный «ветряк», который в отличие от воздушного, имеет лопасти минимальной ширины всего в 2 см. Такая ширина обеспечивает минимальное сопротивление и максимальную скорость вращения и выбиралась для наиболее часто встречающейся скорости потока – 0.8-2 метра в секунду. Пропеллерные МГЭС, также как и колесные, просты в изготовлении и обладают сравнительно высоким КПД, их частое применение этим и обусловлено. Классификация Мини ГЭС Классификация по вырабатываемой мощности (области применения). Вырабатываемая микро ГЭС мощность определяется сочетанием двух факторов, первый это напор воды, поступающей на лопасти гидротурбины, которая приводит в действие вырабатывающий электроэнергию генератор, и второй фактор – расходом, т.е.

Nov 15, 2017 - Микро. ГЭС - Все для студента. СПб.: Изд- во СПб. Представлены нормативно- справочные материалы на базе.

Объемом воды, проходящем, через турбину за 1 секунду. Расход является определяющим фактором при отнесении ГЭС к определенному типу. По вырабатываемой мощности МГЭС подразделяются на:.

Бытовые мощностью до 15 кВт: используются для обеспечения электроэнергией частных домовладений и ферм. Коммерческие мощностью до 180 кВт: питают электроэнергией небольшие предприятия. Промышленные мощностью свыше 180 кВт: генерируют электроэнергию на продажу, либо энергия передается на производство. Классификация по конструкции. Осевые турбины.

У турбин такого типа поток воды движется вдоль оси, попадая на лопасти. Радиально-осевые турбины. В рабочем колесе турбин данного типа поток сначала движется радиально (от периферии к центру), а затем в осевом направлении (на выход). Ковшовые турбины. В этом типе турбин вода подаётся через сопла по касательной к окружности, проходящей через середину ковша. При этом она, проходя через сопло, формирует струю, летящую с большой скоростью и ударяющую о лопатку турбины, после чего колесо проворачивается, совершая работу.

После отклонения одной лопатки под струю подставляется другая. Данный тип конструкции очень распространен в микро-гидроэнергетике. Поворотно-лопастные турбины. У данной турбины лопасти могут поворачиваться вокруг своей оси одновременно, за счёт чего регулируется её мощность. Классификация по месту установки. Высоконапорные - более 60 м;.

Средненапорные - от 25 м;. Низконапорные - от 3 до 25 м. Данная классификация подразумевает, что электростанция работает на разных частотах вращения, и для ее механической стабилизации принимается ряд мер, т.к. Скорость потока зависит от напора.

Составные части Мини ГЭС Электрогенерирующая установка малой ГЭС состоит из турбины, генератора и системы автоматического управления. Часть элементов системы аналогичны. Основные элементы системы:. Гидротурбина с лопатками, соединённая валом с генератором. Генератор.

Предназначен для выработки переменного тока. Присоединяется к валу турбины. Параметры генерируемого тока быть относительно нестабильны, однако ничего похожего на скачки мощности при ветряной генерации не происходит;. Блок управления гидротурбиной обеспечивает пуск и останов гидроагрегата, автоматическую синхронизацию генератора при подключении к энергосистеме, контроль режимов работы гидроагрегата, аварийную остановку. Блок балластной нагрузки, предназначенный для рассеивания неиспользуемой потребителем на данный момент мощность, позволяет избежать выхода из строя электрогенератора и системы контроля и управления.

Контроллер заряда/ стабилизатор: предназначен для управления зарядом аккумуляторных батарей, контроля поворота лопастей и преобразования напряжения. Банк АКБ: накопительная ёмкость, от размера которой зависит продолжительность функционирования в автономном режиме питаемого ею объекта. Инвертор, во многих гидрогенерирующих системах применяются инверторные системы. При наличии банка АКБ и контроллера заряда, гидросистемы мало чем отличаются от других систем, применяющих ВИЭ.

Мини ГЭС для частного дома Рост тарифов на электроэнергию и отсутствие достаточных мощностей, делают актуальными вопросы о применение бесплатной энергии возобновляемых источники в домашних хозяйствах. По сравнению с другими источниками ВИЭ, мини ГЭС представляют интерес, так как при равной мощности с ветряком и солнечной батареей они способны выдать за равный промежуток времени гораздо больше энергии. Естественное ограничение на их применение является отсутствие реки.

Если возле вашего дома протекает небольшая река, ручей или имеют место перепады высот на озерных водосбросах, то значит у вас имеются все условия для установки мини ГЭС. Потраченные на её приобретение деньги быстро окупятся – вы будете в любое время года обеспечены дешёвой электроэнергией, независимо от погодных условий и иных внешних факторов.

Основным показателем, который указывает на эффективность использования МГЭС является скорость потока водоема. Если скорость меньше 1 м/с, то необходимо принять дополнительные меры по его разгону, например, сделать обводной канал переменного сечения или организовать искусственный перепад высот. Далее, определяется необходимая хозяйству мощность и геометрические особенности канала. Все эти показатели учитываются при выборе типа и конструкции устанавливаемой микро-ГЭС. Преимущества и недостатки микрогидроэнергетики К преимуществам мини гэс для дома можно отнести:.

Экологическая безопасность (с оговорками для рыб-мальков) оборудования и отсутствие необходимости затопления больших площадей с колоссальным материальным ущербом;. Экологическая чистота получаемой энергии. Отсутствует влияние на свойства и качество воды. Водоемы можно использовать и для рыбохозяйственной деятельности, и как источники водоснабжения населения;. Низкую стоимость получаемой электроэнергии, которая в разы дешевле вырабатываемой на ТЭС;.

Простоту и надёжность применяемого оборудования, и возможность его работы в автономном режиме (как в составе, так и вне сети электроснабжения). Вырабатываемый ими электрический ток соответствует требованиям ГОСТа по частоте и напряжению;. Полный ресурс работы станции - не менее 40 лет (не менее 5 лет до капитального ремонта);. неисчерпаемость используемых для выработки энергии ресурсов. Основной недостаток микро-гэс это относительная опасность для обитателей водной фауны, т.к. Вращающиеся лопатки турбин, особенно в скоростных потоках, могут представлять угрозу для рыб или мальков. Условным недостатком можно так же считать ограниченность применения технологии.

УО ФПБ «Международный университет МИТСО» Кафедра истории права и гуманитарных дисциплин СУРС По дисциплине «Основы экологии и энергосбережения» на тему: «Мини – и микро гидростанции. Перспективы применения в РБ» Выполнила: студентка 1 курса, группы № 1235 Юридического факультета Специальность: Международное право Черткова Алина Игоревна Проверил: Хренов О.В. Минск, 2013 План: 1.Введение 3 2.Микро- и мини- ГЭС 4 3.Перспективы применения в Беларуси 6 4.Заключение 9 5.Список использованных источников 10 Введение В этом реферате я ставлю целью выяснить сущность работы микро- и мини- гидростанций, выделить основные преимущества и недостатки, принцип работы малых ГЭС, а также потенциал применения этого вида альтернативной энергии в Беларуси. Использование микро - и мини гидростанций является одним из наиболее эффективных и перспективных направлений развития альтернативной энергетики. Это является прекрасной альтернативой централизованному энергоснабжению для удаленных участков и районов.

Использование микро и мини-ГЭС позволяет зафиксировать стоимость энергоресурсов на приемлемом для потребителя уровне, решает проблему перебоев электроэнергии. Основными источниками энергии для малой гидроэнергетики являются: небольшие реки, ручьи, естественные перепады высот на озерных водосбросах и на оросительных каналах ирригационных систем, технологические водотоки (промышленные и канализационные сбросы), перепады высот питьевых трубопроводов, систем водоподготовки и других трубопроводов, предназначенных для перекачки различных видов жидких продуктов.

Из этого следует, что для стран, обладающих большими водными ресурсами, использование данного вида альтернативного источника энергии является очень перспективным. Мини и микро ГЭС имеют преимущество и перед другими альтернативными источниками энергии – ветряными и солнечными электростанциями.

Дело в том, что ГЭС могут работать при любых погодных условиях, которые не влияют на ток воды. Для многих районов важным является и то, что мини и микро ГЭС могут значительно уменьшать вред ежегодных паводков, за счет регуляции уровня воды в водоеме. Кстати, в середине прошлого века, в СССР очень масштабно использовались гидроэлектростанции малой мощностью. Поэтому использование мини-ГЭС не является сегодня чем-то новым, это старая, можно сказать древняя технология, возрождается с учетом новейших технологий. В начале двадцатого века, когда развивающаяся промышленность требовала все больше и больше энергии, человечество совершенно перестало развивать экологические способы получения электроэнергии. При этом в результате истощения органических видов топлива человечество стало испытывать острую нехватку ресурсов, мало того, не нужно забывать и про экологический аспект данного вопроса. Микро - и мини-гидростанции.

Гидроэнергия - это энергия, сосредоточенная в потоках водных масс в русловых водотоках и приливных движениях. Любой водяной поток обладает кинетической и потенциальной энергией. Гидроэлектростанция (ГЭС) – это электростанция, которая преобразует кинетическую и потенциальную механическую энергию водного потока в электроэнергию.

С точки зрения превращения энергии, гидроэнергетика - это технология с высоким КПД, зачастую превышающем более чем в 2 раза КПД обычных теплоэлектростанций. Однако в последнее время все чаще появляются ГЭС, только именуемые микро - и мини-гидростанции.

Гидроэлектростанции малой мощности – это оборудование, которое основано на гидроэнергетических установках мощностью от 1 до 3000 кВт. Установки для малой гидроэнергетики классифицируют по мощности на:. оборудование для мини гидроэлектростанции мощностью до 100 кВт;. оборудование для микро гидроэлектростанций мощностью до 1000 кВт.

Микро ГЭС отличаются большим разнообразием конструктивных исполнений. Они могут строиться, как и более мощные станции, с использованием плотины, могут быть деривационного типа с использованием напорного трубопровода или канала. Наконец, микро ГЭС могут устанавливаться в речной поток без всяких гидротехнических сооружений – свободопоточные микро ГЭС. Обычно микро ГЭС содержат в своей конструкции такие обязательные элементы как гидротурбина, электромашинный генератор, система стабилизации выходного напряжения и ряд элементов, наличие и конструкция которых зависит от типа и особенностей станции: определенные гидротехнические сооружения, запорная арматура, балластные нагрузки и т.д. Исторически, первые гидроэлектростанции относились к классу «микро», и время их появления совпадает с успехами в промышленном освоении электромашинных генераторов. Такие простейшие, часто полукустарные установки часто имели широкое распространения, особенно в сельской местности. В частности, в СССР в 1937 году доля гидроэнергии в сельскохозяйственном энергоснабжении достигала 11 процентов.

Малые ГЭС сыграли большую роль в восстановлении экономики, разрушенной в годы Великой Отечественной войны. Всего за 1946-1956 г. Было введено в строй около 7000 МГЭС общей мощностью около 500 мВт. Однако строительство больших электростанций приостановило строительство малых ГЭС.

Начался массовый вывод МГЭС из эксплуатации. Многие из них перестали действовать.

Прекратился выпуск оборудования и запасных частей к ним. Из 7000 станций бывшего СССР действующих осталось 400 общей мощностью 1300 мВт. А в Беларуси к концу 60-х годов действовало 180 малых ГЭС общей мощностью 21000 кВт. В настоящее время их количество не достигнет и 10. Такой процесс шел и в большинстве высокоразвитых стран. Однако многие их них возвратились к созданию новых и реконструкций старых МГЭС. Китай увеличил общую мощность малых ГЭС за последние 40 лет более чем в 3000 раз, и 90000 станций общей мощностью 7200 мВт производят 12 млрд.

КВт ч электроэнергии. Так же МГЭС действуют во Франции, Швеции, Японии, Австрии, Германии, Швейцарии, Греции и США.

Мини и микро ГЭС имеют множество преимуществ, самое главное из которых – экологичность. Так, в отличие от больших плотинных ГЭС, эти станции никак не влияют на окружающую среду – качество воды, направление и скорость потока, развитие биосистемы в оде и на окружающих землях. Кроме того, мини или микро ГЭС – это надежный, компактный и быстро окупаемый источник электроэнергии, который доступен каждому.

Для его работы нужен только ток воды – это может быть ручей, река, перепад уровней в озере, ирригационная система, сточные воды и так далее. Мини и микро ГЭС имеют преимущество и перед другими альтернативными источниками энергии – ветряными и солнечными электростанциями. Дело в том, что ГЭС могут работать при любых погодных условиях, которые не влияют на ток воды. Для многих районов важным является и то, что мини и микро ГЭС могут значительно уменьшать вред ежегодных паводков, за счет регуляции уровня воды в водоеме.

Мини и микро ГЭС – это превосходное решение для удаленных от линий электропередач поселков, хозяйств, мельниц. Часто такие станции устанавливают в горных или труднодоступных районах. Мини и микро ГЭС отличаются своими габаритами и своей мощностью. Так, мини ГЭС – это электростанция с мощностью до 5000 кВт, а микро ГЭС – от 3 до 100 кВт. Что касается экономической эффективности, то и здесь у микро и мини гидроэлектростанций есть немало преимуществ. Станции, разработанные с учетом современных технологий, отличаются простой в управлении, они полностью автоматизированы. Таким образом, оборудование не требуют присутствия человека.

Специалисты отмечают, что и качество тока, вырабатываемого малыми ГЭС, соответствует требованиям ГОСТа как по напряжению, так и по частоте. При этом, мини ГЭС могут действовать как автономно, так и в составе электросети. Говоря о малых гидроэлектростанциях, стоит отметить и такое их преимущество, как полный ресурс их работы, который составляет не менее 40 лет. Ну а главное - объекты малой энергетики не требуют организации больших водохранилищ с соответствующим затоплением территории и колоссальным материальным ущербом.

Одним из важнейших экономических факторов является вечная возобновляемость гидротехнических ресурсов. Если подсчитать буквальную выгоду от применения малых ГЭС, то выяснится, что электроэнергия вырабатываемая ими практически в 4 раза дешевле электроэнергии, которую потребитель получает от теплоэлектростанций. Именно по этой причине сегодня ГЭС все чаще находят применение для электроснабжения электроёмких производств. Не забудем и о том, что малые ГЭС не требуют приобретения какого-либо топлива. К тому же они отличаются сравнительно простой технологией выработки электроэнергии, в результате чего затраты труда на единицу мощности на ГЭС почти в 10 раз меньше, чем на ТЭЦ. Конструкция малой ГЭС базируется на гидроагрегате, который включает в себя энергоблок, водозаборное устройство и элементы управления. В зависимости от того, какие гидроресурсы используются малыми гидростанциями, их делят на несколько категорий:.

русловые или приплотинные станции с небольшими водохранилищами;. стационарные мини ГЭС, использующие энергию свободного течения рек;. ГЭС, использующие существующие перепады уровней воды на различных объектах водного хозяйства;.

мобильные мини ГЭС в контейнерах, с применением в качестве напорной деривации пластиковых труб или гибких армированных рукавов. И мини, и микро ГЭС могут быть пропеллерными, поворотно-лопастными, радиально-осевыми, или ковшовыми.

Выбор турбины зависит от напора потока. Классифицируются и в зависимости максимального использования напора воды на:. высоконапорные — более 60 м;. средненапорные — от 25 м;. низконапорные — от 3 до 25 м. Что касается принципа работы турбины, то он во всех конструкциях практически идентичен: вода под напором поступает на лопасти турбины, которые начинают вращаться.

Энергия вращения передается на гидрогенератор, который отвечает за выработку электроэнергии. Турбины для объектов подбираются в соответствии с некоторыми техническими характеристиками, среди которых главной остается напор воды. Кроме того, турбины выбираются в зависимости от вида камеры — стальной или железобетонной. Достоинством турбин пропеллерного типа является максимальная быстроходность при малых напорах, позволяющая создавать безредукторные варианты конструкции микро ГЭС. Малые ГЭС делятся на стационарные и мобильные.

Стационарные МГЭС включают в себя приплотинные и бесплотинные, а мобильные – переносные, погружные и МГЭС в контейнерном исполнении. В настоящее время мини – ГЭС вырабатывается около трех млрд.

КВт.ч электроэнергии, что составляет третью часть от всей вырабатываемой электроэнергии. Мини - ГЭС доказали эффективность своей работы, чем и вызвали заслуженную заинтересованность к себе как к одному из наиболее перспективных источников электроэнергии. Наиболее перспективными для развития малой энергетики являются регионы, имеющие высокую плотность гидроэнергетических ресурсов и низкую плотность электросетей. МГЭС представляют собой серьезного конкурента дизельным генераторам и мини – ТЭС, так как для организации их работы требуется небольшое количество воды, а значит, они менее зависимы от сезонного характера распределения стоков. Российский рынок и рынки стран СНГ предлагают широкий выбор оборудования для МГЭС как отечественного, так и зарубежного производства (Китай, Германия). Мы выяснили основные преимущества микро - и мини - ГЭС, а теперь рассмотрим, обладает ли Беларусь потенциалом для широкомасштабного применения этих гидростанций. Перспектива применения микро - и мини ГЭС в Беларуси.

Энергетические проекты Беларуси сегодня вызывают живую реакцию среди наших экономических партнеров и потенциальных инвесторов. Беларусь как государство, практически не имеющее собственных энергоносителей, стремится наращивать свой энергетический потенциал, повышает энергоэффективность экономики, делает ставку на развитие альтернативной энергетики, расширяет круг поставщиков энергетических ресурсов, увеличивает использование местных видов топлива.

В настоящее время малая гидроэнергетика, как область энергетического строительства, переживает в Беларуси уже третий виток в истории своего развития. Начало использования энергии рек Беларуси можно отнести к 12-13 вв. Это было связано со строительством водяных мельниц. Гидроэнергия на территории Беларуси нашла широкое применение в промышленности. К началу 40-х годов 20 века на территории Беларуси насчитывалось 1094 гидросиловых установок с суммарной мощностью около 15тыс. В основном это были водяные мельницы, реже гидроэлектростанции малой мощности.

При Управлении водного хозяйства Народного комиссариата сельского хозяйства БССР была создана гидроэнергетическая группа. Массовое строительство гидроэлектростанций, в основном малых, было начато с 1935 г. Ряд гидростанций был создан путём реконструкции бывших мельниц. При этом водяные турбины с низким коэффициентом полезного действия заменялись на новые. Такие турбины даже изготавливались в г.

Бобруйске на электромеханическом заводе. Часто с целью увеличения мощности ГЭС поднимался уровень водохранилищ, что обеспечивало больший рабочий напор воды. Подавляющее количество ГЭС и линий электропередач было разрушено во время 2-ой Мировой войны.

В конце 80-ых- начале 90-х годов, как и во всём мире, так и в нашей республике начался третий этап развития малой гидроэнергетики, обусловленной главным образом желанием экономии органического топлива и экологической эффективностью возобновляемых ресурсов, в первую очередь гидроэнергетических. Кроме того, современные достижения техники в области автоматики и средств управления позволяют преодолеть определённые недостатки, свойственные ранее действующим малым ГЭС, обеспечить их полную автоматизацию и улучшить показатели рентабельности (за счёт существенного сокращения эксплуатационных затрат).

Микро Гэс Реферат

Надо сказать, что в Беларуси насчитывается более 20,8 тысячи рек и ручьев общей протяженностью 90,8 тысячи километров. Их суммарный сток составляет 58 кубических километров. К наиболее крупным рекам относятся Днепр, Неман, Припять, Западная Двина, Сож, Березина. По центру Беларуси проходит водораздел между бассейнами Балтийского и Черного морей (примерно 45 процентов балтийского речного стока, 55 процентов черноморского). Отсюда тот факт, что реки у нас только рождаются, они не так многоводны, поэтому, без образования крупных водохранилищ невозможно получить на ГЭС относительно большие мощности.

В настоящее время Министерство энергетики проводит работу с китайскими компаниями по совместной реализации проектов, в том числе по строительству энергообъектов на альтернативных источниках энергии. Компаниям из Китая предлагается строить гидроэлектростанции на условиях прямых инвестиций, в том числе путем создания совместных предприятий, с продажей электроэнергии в энергосистему по установленным в Беларуси тарифам, а также комплексное строительство объектов с привлечением кредитных ресурсов.

Руководство по эксплуатации тойота марк 2 110 кузов. Руководство по ремонту Toyota MARK II / MARK II BLIT / VEROSSA, оборудованных бензиновыми двигателями,, 1JZ-FSE (2,5 л D-4).

Уже объявлены конкурсы по строительству Немновской и Витебской ГЭС с приглашением китайской стороны. Развитие водного потенциала является одним из важнейших направлений возобновляемой энергетики в Беларуси. Потенциальная мощность всех водотоков страны составляет 850 МВт, в том числе технически доступная - 520 МВт, экономически целесообразная - 250 МВт. Сегодня в Беларуси находится в эксплуатации 41 малая гидроэлектростанция суммарной мощностью 14,5 МВт.

Из них в составе белорусской энергосистемы эксплуатируется 21 гидроэлектростанция общей установленной мощностью 9,3 МВт. Надо сказать, что основной гидроэнергетический потенциал РБ сосредоточен на трех реках: Западной Двине, Немане и Днепре. На Западной Двине намечено сооружение каскада из четырех ГЭС: Верхнедвинской, Полоцкой, Бешенковичской и Витебской.