マイクロ水力発電所の一般的な特徴と種類。スキーム、説明

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マイクロおよび小型水力発電所。マイクロ水力発電所の一般的な特徴と種類。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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現在、ロシアおよび他の多くの国では、容量 100 kW 未満の水力発電所はマイクロ水力発電所として分類されていますが、50 つの水力発電ユニットの出力は原則として最大 100 kW です。小型 HPP とマイクロ HPP の間の XNUMX kW の境界は条件付きで定義されます。将来的には、設計とエンジニアリングの開発が蓄積されるにつれて、調整されます。

ロシア連邦のマイクロ HPP によって使用される水力発電の可能性は、具体的には決定されていません。水力プロジェクトで実施された多くの小さな川（流量1,7までの平坦な川と2kWまでの山岳地帯の川）の流れのエネルギー利用の技術的可能性の分析が示したように、これは次のことです。マイクロHPPによって技術的に開発できる水力発電の可能性の一部。

マイクロ HPP は、水力発電開発の歴史の中で最も初期のタイプの HPP の 40 つです。これらは大規模な水力発電所のプロトタイプであり、大型水車のモデルとしてよく使用されました。水力発電の集中的な開発に伴い、その主要な技術的解決策は小水力発電に移転され始めました。 XNUMX 年代に作成されたマイクロ水力タービンの命名法には、水力発電、プロペラ、ラジアル-アキシャル、バケットで使用されるすべての主要なタイプが含まれていました。

ソ連では50年代に大規模なマイクロ水力発電所の建設が行われた。構築された 6000 個の小型 HPP のほとんどは「マイクロ」カテゴリに属します。彼らは、農村部の集落、小規模な工業施設などの電力のユーティリティと生産ニーズを提供しました。

将来的には、国内にまだ多数あるマイクロ水力発電所の建設により、エネルギーシステムから切り離された（または冗長性が必要な）需要家にエネルギーを供給することが可能となる。たとえば、容量 100 kW の小水力発電所は、人口 200 人の農村部の集落に電力を供給できます。または300頭の牛を収容できる家畜複合施設。マイクロ HPP は、電力源としてだけでなく、さまざまな機械の直接駆動装置としても使用できます。マイクロ HPP は、地方の固定消費者や遠く離れた牧草地施設、採掘および探査施設、水文気象サービスステーションおよびポスト、観光施設およびその他のレクリエーション複合施設、伐採および狩猟農場、魚の生産および加工のための企業に電力を供給するために最も広く使用できます。軍事施設やその他多くの施設。

現在、国内産業によって製造されたディーゼルおよびガソリン駆動ユニットは、主に小規模な分散消費者への供給に使用されています。これらのユニットには、可搬性、自動制御、始動と停止の容易さの点で重要な利点がある一方で、希少なディーゼル、特にガソリン燃料とオイルの使用、排気ガスと燃料による環境汚染、燃料の備蓄の必要性などの重大な欠点があります。高い火災の危険性、長距離にわたる燃料の配送の複雑さ、定期的なメンテナンスの必要性、高い騒音レベル。

可能であれば、ディーゼルおよびガソリン電気ユニットを交換または補完することで、マイクロ水力発電所はエネルギー供給を大幅に改善し、多くの小規模消費者の効率を向上させることができます。

マイクロ HPP は、関連する発電のためのさまざまな水力発電施設の一部として設置される場合 (放水路、給水システム、運河上) に建設可能です。

マイクロ HPP の使用については、多くの小さな河川では冬には実質的に流れがなく、季節規制によりマイクロ HPP の経済効率が大幅に低下するため、冬より夏のエネルギー消費が大幅に優勢な対象が特に有望です。

場合によっては、マイクロ水力発電所を風力発電所や太陽光発電所などのエネルギー源と組み合わせて利用することが望ましい場合もあります。このようなエネルギー複合体の構築は、有望な開発分野の XNUMX つです。

さまざまな自然条件に関連して、マイクロ水力発電所は水路の位置エネルギーと運動エネルギーを利用する XNUMX つのタイプに区別できます。

最初のタイプの例としては、伝統的な設備を備えたマイクロ HPP、流れ込み型 HPP または分流 HPP、および近年開発されたいわゆるスリーブ HPP (分流 HPP の一種) があります。

XNUMX 番目のタイプのマイクロ HPP は水路に直接設置されます。その例としては、B.S. が設計したデイジーチェーン水力発電所があります。ブリノバ他、トリプレックスバーティカル Yu.M. ノビコフ、ロッド平面平行および平面リフティング M.I. ロジノバ、Yu.M. 海外で使用されているノビコフ、エンドメンブレン、ロータリー式、カプセル型油圧ユニット。

50年代、ソ連では水頭高1,5m、水流0,49m/s、最小水力タービン出力6,7kWのマイクロ水力発電所用の水圧ユニットが大量生産されました。現在、ロシアではマイクロ水力発電用機器の生産が再開されている。

著者：マゴメドフA.M.

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