RU2183287C2 - Энергетический комплекс - Google Patents
Энергетический комплекс Download PDFInfo
- Publication number
- RU2183287C2 RU2183287C2 RU2000108223A RU2000108223A RU2183287C2 RU 2183287 C2 RU2183287 C2 RU 2183287C2 RU 2000108223 A RU2000108223 A RU 2000108223A RU 2000108223 A RU2000108223 A RU 2000108223A RU 2183287 C2 RU2183287 C2 RU 2183287C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- dam
- water
- power station
- upper level
- floating pontoon
- Prior art date
Links
Abstract
Комплекс предназначен для преобразования потенциальной энергии воды ЭС и для выравнивания нагрузки ТЭС. Энергетический комплекс включает низконапорный погружной перекачивающий насос с электродвигателем или систему перекачивающих насосов с электродвигателями. Электродвигатели соединены с энергосистемой ТЭС. Погружные насосы установлены на плавучем понтоне, который удерживается при помощи тросов и якорей за плотиной ГЭС. Трубопровод проложен в плотине и выходит на верхний уровень перед плотиной под водой, при этом перекачиваемая вода отводится от плотины на требуемое расстояние для исключения нежелательных возмущений на гидротурбинах ГЭС. Сливной торец трубопровода приподнят над верхним уровнем на высоту волн для снижения гидравлического сопротивления и поддерживается над водой посредством плавучего понтона, а также системой тросов и якорей. Трубопровод снабжен поворотными участками, которые обеспечивают необходимое перемещение всасывающего участка и сливного торца трубопровода при возможных изменениях верхнего и нижнего уровней воды. Композиция комплекса позволяет обеспечить надежную работу ТЭС и дополнительную выработку электроэнергии на ГЭС. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к энергетике, направлено на повышение экономичности работы электрогидравлических устройств гидроаккумулирующих электростанций.
Известны гидроаккумулирующие электростанции (ГАЭС), предназначенные для выравнивания нагрузки тепловых электрических станций (ТЭС) и служащие резервом энергосистемы.
Известно, что нагрузка потребителей неравномерно распределена по времени. В соответствии с нагрузкой потребителей приходится изменять и мощность, развиваемую электростанциями. Однако для некоторых видов электростанций, особенно для ТЭС, такие колебания крайне неблагоприятны. Эта проблема решается путем сооружения маневренных электростанций, наиболее эффективным видом которых являются ГАЭС. Принцип работы ГАЭС состоит в том, что в период ночного провала графика нагрузки потребителей их агрегаты включаются в насосный режим и накачивают воду в верхний бассейн, аккумулируя энергию ТЭС, а в период пика нагрузки агрегаты ГАЭС включаются в генераторный режим и выдают мощность в энергосистему. Таким образом выравнивается электрическая нагрузка ТЭС (Гидроэлектрические станции. Учебник под редакцией В.Я. Карелина и др. М.: Энергоатомиздат, 1987, с.6).
Известна ГАЭС смешанного типа или ГЭС-ГАЭС. При этой схеме приток воды в верхний бассейн, достаточный для того, чтобы срабатывая его в турбинном режиме, давать существенную дополнительную выработку электроэнергии, производился стандартным оборудованием ГЭС, работающим в насосном режиме. Иными словами ГЭС-ГАЭС - гидроэлектростанция, имеющая в своем составе обратимые электрические (двигатель-генератор) и гидравлические (турбина-насос) агрегаты. Необходимым условием для использования этой схемы является наличие в нижнем бьефе объема воды, достаточного для обеспечения работы в насосном режиме (см. указанный учебник, с.85-86, рис.7.3, схема II).
Общим недостатком всех имеющихся систем является большие гидравлические потери в системах перекачки воды в верхний бьеф плотины. Значительная часть потерь вызвана возможными колебаниями верхнего и нижнего уровней воды, тем, что гидротехническое оборудование работает в режимах, отличающихся от оптимальных. Большие потери будут наблюдаться на сливном торце трубопровода на верхний уровень перед плотиной. При сбросе воды в утопленном положении сливного торца трубопровода гидравлические потери растут из-за трения и эжекции части водной среды верхнего уровня, при высоко поднятом над верхним уровнем положении торца совершается бесполезная работа на подъем перекачивающейся воды. Дополнительные потери - некоторое снижение КПД главных турбин ГЭС - появляются также при неудачном выборе места сброса воды в верхний уровень из-за турбулентных возмущений среды.
Технический результат, на решение которого направлено предлагаемое изобретение, заключается в повышении эффективности и общего КПД преобразования энергии в ГЭС и ГАЭС.
Энергетический комплекс включает гидроэлектростанцию и установленный за ее плотиной перекачивающий насос с трубопроводом и электродвигателем, либо дополнительными насосами с электродвигателями, соединенным с энергосистемой тепловой электростанции, причем трубопровод расположен в плотине и выходит на верхний уровень под водой перед плотиной, насос установлен на плавучем понтоне, а сливной торец трубопровода приподнят над верхним уровнем и поддерживается над водой посредством плавучего понтона.
На чертеже представлена схема устройства для реализации изобретения.
Энергетический комплекс включает низконапорный погружной перекачивающий насос 1 с электродвигателем 2 или систему перекачивающих насосов 1 с электродвигателями 2. Электродвигатели соединены с энергосистемой ТЭС. Погружные насосы 1 установлены на плавучем понтоне 3, который удерживается при помощи тросов 4 и якорей 5 за плотиной ГЭС 6. Трубопровод 7 проложен в плотине 6, выходит на верхний уровень перед плотиной 6 под водой, при этом перекачиваемая вода отводится от плотины на требуемое расстояние для исключения нежелательных возмущений на гидротурбинах ГЭС. Сливной торец 8 трубопровода 7 приподнят над верхним уровнем на высоту волн для снижения гидравлического сопротивления и поддерживается над водой посредством плавучего понтона 9, а также системой тросов 10 и якорей 11. Трубопровод 7 снабжен поворотными участками 12 и 13, которые обеспечивают необходимое перемещение всасывающего участка и сливного торца 8 трубопровода 7 при возможных изменениях верхнего и нижнего уровней воды.
Работает устройство следующим образом. В периоды снижения электрической нагрузки включаются электродвигатели 2 погружных насосов 1, вода по трубопроводу 7 перекачивается через плотину 6 из нижнего уровня в верхний. Перед плотиной 6 накапливается дополнительное количество воды, потенциальная энергия которой используется для выработки электрической энергии на ГЭС или ГАЭС в периоды роста электрической нагрузки.
Погружение насосов 1 и трубопровода 7 на некоторую глубину исключает возможность их заледенения и обмерзания зимой. При больших расходах воды обмерзания сливного торца 8 трубопровода 7 также не произойдет.
Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет повысить эффективность работы энергетической системы и повысить общий КПД преобразования видов энергии.
Claims (2)
1. Энергетический комплекс, содержащий гидроэлектростанцию и установленный за ее плотиной перекачивающий насос с трубопроводом и электродвигателем, соединенным с энергосистемой тепловой электростанции, причем трубопровод расположен в плотине и выходит на верхний уровень под водой перед плотиной, отличающийся тем, что насос установлен на плавучем понтоне, а сливной торец трубопровода приподнят над верхним уровнем и поддерживается над водой посредством плавучего понтона.
2. Комплекс по п. 1, отличающийся тем, что он снабжен дополнительными насосами с электродвигателями, размещенными на упомянутом плавучем понтоне.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000108223A RU2183287C2 (ru) | 2000-04-03 | 2000-04-03 | Энергетический комплекс |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2000108223A RU2183287C2 (ru) | 2000-04-03 | 2000-04-03 | Энергетический комплекс |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2183287C2 true RU2183287C2 (ru) | 2002-06-10 |
Family
ID=20232759
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2000108223A RU2183287C2 (ru) | 2000-04-03 | 2000-04-03 | Энергетический комплекс |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2183287C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2566210C1 (ru) * | 2014-07-14 | 2015-10-20 | Открытое акционерное общество "Федеральная гидрогенерирующая компания" (ОАО "РусГидро") | Энергетический комплекс гэс-гаэс |
-
2000
- 2000-04-03 RU RU2000108223A patent/RU2183287C2/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ГИДРОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СТАНЦИИ. Учебник под редакцией В.Я. Карелина и др., изд-е третье. - М.: Энергоатомиздат, 1987, с.85-86, рис.7.3, схема II. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2566210C1 (ru) * | 2014-07-14 | 2015-10-20 | Открытое акционерное общество "Федеральная гидрогенерирующая компания" (ОАО "РусГидро") | Энергетический комплекс гэс-гаэс |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7656050B2 (en) | Hydroelectric pumped-storage | |
KR20100131078A (ko) | 부유식 수력발전기 | |
CN105019397B (zh) | 一种利用风及水位变化进行发电的新型护岸结构 | |
WO2011146348A1 (en) | River high pressure energy conversion machine | |
CN109899215A (zh) | 一种利用水流冲击发电的船 | |
CN102734092B (zh) | 重力蓄能发电装置 | |
JP3220944U (ja) | 海水発電装置 | |
CN114000474A (zh) | 一种虹吸式暗管排水装置、连通式暗管排水装置 | |
RU2183287C2 (ru) | Энергетический комплекс | |
CN201546883U (zh) | 叶轮式海浪发电设备 | |
CN105464891A (zh) | 水电节水持续发电系统及其水电节水持续发电方法 | |
CN211174442U (zh) | 一种风能光能海水抽水蓄能发电系统 | |
CN101705903B (zh) | 叶轮式海浪发电设备 | |
CN103485962A (zh) | 一种直流冷却机组排水余能利用系统 | |
CN202645891U (zh) | 重力蓄能发电装置 | |
RU2198317C2 (ru) | Морская энергетическая установка | |
US20170298756A1 (en) | Stand Alone Hydro Electric Power Supply System | |
US11840815B2 (en) | Circular dam and methods for generating, accumulating, storing, and releasing electrical energy | |
WO2014081403A1 (ru) | Многофункциональная погружная гидроэлектростация с использованием возобновляемых источников энергии | |
CN216304594U (zh) | 水下涵道式水力发电系统 | |
RU83076U1 (ru) | Гидроэнергетическая установка | |
UA58294C2 (en) | Dam-less hydroelectric power plant on free flow | |
SU1753014A1 (ru) | Прибойна гидроэлектростанци | |
RU1810599C (ru) | Волнова гидроэлектростанци | |
JP2014020240A (ja) | 満潮と干潮の水位差利用水力発電システム。 |