Принцип роботи та міні ГЕС
Принцип роботи цього обладнання досить простий, що додає йому надійності. Водний потік, потрапляючи на лопаті турбіни, обертає гідропривід, пов'язаний з електрогенератором, який і забезпечує вироблення електроенергії під керуванням контролюючої системи.
Сучасні міні ГЕС обладнані системою управління, що дає можливість здійснювати роботу в автоматичному режимі з миттєвим переходом на ручне управління в разі виникнення аварійної ситуації. Багаторівнева система захисту дозволяє уникнути перевантажень обладнання при зміні зовнішніх умов. Конструкція станцій дозволяє мінімізувати проведення будівельних робіт під час установки необхідного обладнання.
Різновиди міні ГЕС
- руслових станції, що використовують енергію малих річок з організованими водосховищами. Застосовуються в основному на рівнинній місцевості;
- стаціонарні станції, які використовують енергію швидкої течії при експлуатації гірських річок;
- станції, що використовують перепади водного потоку на промислових підприємствах;
- мобільні станції, що використовують для організації потоку армовані рукава.
Згідно очікуваному натиску водного потоку проектується відповідність гідроагрегату і його турбіни потужності електрогенеруючого блоку для забезпечення необхідної частоти обертання генератора і полегшення створення необхідної частоти струму.
Для різних умов роботи міні ГЕС розроблені відповідні конструкції турбін:
- при великому напорі водяного потоку більше 60 м застосовують радіально-осьові та ковшові турбіни;
- при середній інтенсивності потоку 25 - 60 м добре зарекомендували себе турбіни поворотно-лопатевої і радіально-осьової конструкції;
- на низьконапірних потоках вигідніше використовувати поворотно-лопатеві і пропелерні конструкції, поміщені в залізобетонні камери.
Особливості підключення міні ГЕС
Пристрій цього обладнання дозволяє підключати станції безпосередньо до мережі електропостачання, в цьому випадку використовується синхронний генератор. Для створення локальної мережі використовують асинхронний агрегат, який комплектується блоком навантаження для для розсіювання надлишкової потужності, щоб уникнути виходу з ладу систем подачі електроенергії і стрибкоподібних змін основних параметрів мережі.
Переваги та недоліки міні ГЕС
До переваг роботи подібних систем можна віднести:
- екологічну безпеку обладнання і відсутність необхідності затоплення великих площ;
- низьку вартість одержуваної електроенергії, яка в рази дешевше вироблюваної на ТЕС;
- простоту і надійність обладнання, що застосовується і можливість його роботи в автономному режимі;
- невичерпність використовуваного природного ресурсу
До недоліків відносяться:
- перебої в електропостачанні певних регіонів при виході обладнання з ладу, до якої у разі використання міні ГЕС, як локального джерела. Це компенсується наявністю аварійного джерела енергопостачання, що підключається автоматично;
- слабка виробнича і ремонтна база цієї галузі енергозабезпечення в нашій країні.