Vandkraftanlægsapplikation

Vandkraftanlægsapplikation

Vandkraftværker bruges hovedsagelig til pumped storage-værker. Når systemets belastning er lavere end den grundlæggende belastning, kan det bruges som en vandpumpe, hvor overskydende genereringskapacitet bruges til at pompe vand fra den nedstrøms reservoir til den opstrøms reservoir for at opbevare energi i form af potentiel energi; når systemets belastning er højere end den grundlæggende belastning

Ved denne belastning kan det bruges som et vandkraftværk til at generere elektricitet for at regulere topbelastningen. Derfor kan det rene pumpespejleværk ikke øge magten i elsystemet, men det kan forbedre den økonomiske drift af varmekraftenheden og øge den samlede effektivitet af elsystemet. Siden 1950'erne har pumpespejlein enheder modtaget bred opmærksomhed og hurtig udvikling i lande over hele verden.

De pumpede energilageringsenheder, der blev udviklet i de første dage eller med høje vandstandsdiffrancer, anvender for det meste tremaskintypen, som består af en generatormotor, et vandkraftværk og en vandpumpe forbundet i serie. Dets fordele er, at vandkraftværket og pumpen designes separat, hvilket kan give højere effektivitet, og enheden roterer i den samme retning under strømproducering og pumpning, og kan hurtigt konverteres fra strømproducering til pumpning eller fra pumpning til strømproducering. Samtidig kan vandkraftværket bruges til at starte enheden. Dets ulemper er høj kost pris og stor investering i kraftværket.

Skaftene på diagonalstrøm-pumpens løber kan rotere, og den har stadig gode driftsegenskaber, når hovedet og belastningen ændrer sig, men på grund af begrænsninger i hydrauliske egenskaber og materialestyrke var det inden 1980'erne kun muligt at opnå et maksimalt hoved på 136,2 meter (Japans Takane Første Kraftværk). For højere hoveder er Francis-pumpehydrokraftværker nødvendige.

Pumped-lageringskraftværket er udstyret med øvre og nederre reservoirer. Ved lagring af samme mængde energi kan et højere hoved reducere lagerkapaciteten, øge enhedens hastighed og mindske projektomkostningerne. Derfor udvikler høj-hoved-lageringskraftværker over 300 meter hurtigt. Verdens højeste hoved-Francis-pumpehydrokraftværk er installeret i Bainabashta-kraftværket i Jugoslavien. Dets enkeltstående effekt er 315 MW, hydrokraftværkets hoved er 600,3 meter; pumpehovedet er 623,1 meter og hastigheden er 428,6 omdrejninger pr. minut, og det tages i brug hvert år.