Возобновляемые источники электроэнергии. Лукутин Б.В. - 23 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

23
Гидравлическая энергия рек обусловлена проекцией силы тяжести на
направление движения потока воды, которая определяется разностью
уровней воды в начале и в конце рассматриваемого участка реки. При
разности уровней Н [м] на длине участка l [м] и среднем расходе воды
Q [м
3
/с], мощность водотока Р [Вт] составит:
Р =ρgQH = 9810QH [Вт] ,
где ρ – плотность воды, кг/м
3
; g – ускорение свободного падения, м/с
2
.
Следовательно, гидроэнергетические установки осуществляют
энергетическое преобразование либо напора воды, либо водности при
некоторой минимальной скорости течения.
Для определения полезной мощности, производимой гидростан-
цией, учитывают результирующий коэффициент полезного действия ус-
тановки, состоящей из гидротурбины, генератора, системы стабилиза-
ции напряжения.
Как для ветроэнергетики, гидроэнергетический потенциал водо-
токов региона подразделяется на теоретический или валовый, техниче-
ский и экономический.
Величина валовой потенциальной энергии водотока на участке
реки длиной l, вырабатываемой за время Т [час], равна
.ч][ккВ81,9 ⋅= QH
T
W
l
Расход воды по длине участка непостоянен, поэтому обычно ис-
пользуется линейное приближение изменения расхода вдоль участка:
,
2
21
ср
QQ
Q
+
=
где Q
1
, Q
2
– расходы в начале и конце анализируемого участка водо-
тока.
Таким образом, последовательно разбивая водоток на характер-
ные участки, производится определение теоретического потенциала со-
ответствующих участков и суммарного энергетического потенциала во-
дотока. Границы участков обычно соответствуют местам изломов про-
дольного профиля русла водотока. В качестве примера на рис. 4 приве-
ден продольный
профиль одной из малых рек Томской области [19].
Расчет продольного профиля водотока как правило производится
с помощью топографических карт масштаба не менее 1:100 000 [19].
Расчет расхода воды в каждом характерном створе может проводиться
различными способами. Очевидный вариант – обработка многолетних
наблюдений. Если таких данных нет, то следует использовать карты ис-

Страницы