Maszynownia turbin wodnych
Maszynownia turbin w elektrowni szczytowo‑pompowej
Elektrownie szczytowo‑pompowe (ESP) wykorzystywane są do magazynowania pobranej energii elektrycznej w formie energii potencjalnej wody, która jest przepompowywana z dolnego do górnego zbiornika. Odzysk tak zmagazynowanej energii ma miejsce dzięki przepływowi wody w odwrotnym kierunku, zasileniu hydrozespołów i oddaniu energii elektrycznej do sieci.
Elektrownie szczytowo‑pompowe (ESP) korzystają najczęściej z dwóch naturalnych (także sztucznych) zbiorników wodnych, które połączone są złożonym systemem rurociągów, pomp oraz turbin. System ten pozwala transportować wodę między tymi zbiornikami dzięki trybowi pompowania energii pobierana z sieci) i generacji (energia oddawana do sieci).
W momencie, kiedy zapotrzebowanie na energię jest niskie, pompy elektrowni szczytowo‑pompowej transportują wodę z dolnego zbiornika do górnego zbiornika. Gdy zapotrzebowanie na energię wzrasta, woda jest spuszczana z górnego zbiornika i spływa przez rury do turbin, które generują energię elektryczną. Po przepłynięciu przez turbiny, woda spływa do dolnego zbiornika, gdzie jest magazynowana.
Istnieją dwa podstawowe rodzaje pracy najważniejszych urządzeń tego typu elektrowni:
praca turbinowa (generatorowa) – woda zmagazynowana w zbiorniku górnym napędza turbinę,
praca pompowa (silnikowa) – woda jest tłoczona przez pompę ze zbiornika górnego do dolnego.
Co istotne, elektrownie pompowe pracują w dwóch różnych trybach, szczytowym oraz minimalnym.
Maszynownia w elektrowni szczytowo‑pompowej to miejsce, w którym znajdują się generatory, turbiny, pompy oraz pozostałe urządzenia niezbędne do przetwarzania energii mechanicznej na energię elektryczną oraz do przepompowywania wody pomiędzy zbiornikami dolnym i górnym elektrowni.
Maszynownia w elektrowni szczytowo‑pompowej musi być wyposażona w specjalistyczne urządzenia do sterowania i monitorowania procesu przepompowywania wody, a także w systemy bezpieczeństwa, które chronią przed wyciekiem wody lub awariami urządzeń. Ponadto, elektrownia szczytowo‑pompowa musi być odpowiednio zintegrowana z siecią elektroenergetyczną, aby umożliwić przepływ energii w obie strony, w zależności od potrzeb.
Maszynownie turbin w elektrowni przepływowej
Elektrownie przepływowe korzystają z chwilowego, naturalnego dopływu wody. Dlatego budowane są na rzekach, zazwyczaj tych nizinnych, charakteryzujących się małym spadkiem wody. Elektrownie tego typu powstają jako pojedyncze obiekty, które eksploatują określony odcinek rzeki lub jako kilka obiektów wykorzystujących całą rzekę lub jej część. Co istotne, w elektrowniach tych nie można regulować mocy elektrycznej. Ich wydajność oraz sprawność działania zależy więc od bieżącego stanu wód oraz ilości opadów deszczu.
Elektrownie przepływowe wyposaża się zazwyczaj w turbiny Kaplana (elektrownie o większej mocy). W przypadku mniejszych obiektów – używa się turbin rurowych z generatorem zewnętrznym. Turbiny te napędzane są energią przepływającej wody. Turbina przekształca energię ruchu wody w energię mechaniczną obrotu wału turbiny. Ruch obrotowy wału jest następnie wykorzystywany do napędzania generatora prądu elektrycznego. Dlatego elektrownie przepływowe mogą pracować bez przerw. Ogranicza je tylko tzw. „przełyk elektrowni”, czyli maksymalna ilość wody, która może przepływać przez turbinę. Przy przepływach większych od możliwości „przełyku” naddatek wody usuwany jest przez upusty jałowe. Przy przepływach niższych od dopuszczalnego „przełyku” turbin, elektrownia przestaje pracować.
Wróć do spisu treściWróć do spisu treści
Powrót do materiału głównegoPowrót do materiału głównego