수력 발전소 응용

수력 발전소 응용

펌프 수력 발전소는 주로 양수 발전소에 사용됩니다. 전력 시스템 부하가 기본 부하보다 낮을 때, 이는 과剰한 발전 용량을 이용해 물을 펌프로 올려 하류 저수지에서 상류 저수지로 옮겨 중력 에너지 형태로 에너지를 저장할 수 있으며, 시스템 부하가 기본 부하보다 높을 때는...

이와 같은 부하에서는 피크 부하를 조절하기 위해 수력 발전소로 사용되어 전기를 생성할 수 있습니다. 따라서 순수한 펌프 저장식 발전소는 전력 시스템의 용량을 증가시키지는 않지만, 열력 발전 유닛의 경제적인 운용을 개선하고 전력 시스템의 전체 효율을 높일 수 있습니다. 1950년대부터 펌프 저장 유닛은 전 세계 각국에서 널리 주목받으며 급속한 발전을 이루었습니다.

초기 개발된 혹은 고수두의 양수 발전 단위는 주로 세 기계 유형을 채택하며, 이는 발전 모터, 수력 발전소 및 직렬로 연결된 물펌프로 구성됩니다. 장점은 수력 발전소와 펌프가 별도로 설계되어 더 높은 효율을 가질 수 있으며, 발전과 양수 시 단위가 같은 방향으로 회전하고 발전에서 양수 또는 그 반대로 신속하게 전환할 수 있다는 것입니다. 동시에 수력 발전소는 단위를 시작하는 데 사용될 수 있습니다. 단점은 높은 비용과 발전소에 대한 큰 투자입니다.

대각선 흐름 펌프의 블레이드는 회전할 수 있으며, 헤드와 부하가 변동해도 여전히 좋은 운전 성능을 발휘하지만, 수리학적 특성과 재료 강도의 제한으로 인해 1980년대 초까지 그 최고 헤드는 단지 136.2미터(일본의 다케네 제1발전소)에 불과했다. 더 높은 헤드를 위해서는 프란시스 펌프 수력 발전소가 필요하다.

펌프 저장식 발전소는 상부 저수지와 하부 저수지를 갖추고 있다. 동일한 에너지를 저장하는 조건에서 헤드를 증가시키면 저수 용량을 줄이고, 발전기의 속도를 높이며, 공사 비용을 절감할 수 있다. 따라서 300미터 이상의 고헤드 저장 발전소가 급속히 발전하고 있다. 세계에서 가장 높은 헤드를 가진 프란시스 펌프 수력 발전소는 유고슬라비아의 바이나바스타 발전소에 설치되어 있다. 이 발전소의 단독 출력은 315MW, 수력 발전소의 헤드는 600.3미터, 펌프 헤드는 623.1미터로, 속도는 428.6rpm이다. 매년 정상 가동 중이다.