水力发电原理 - 范文中心

水力发电原理

08/28

水力发电的原理

水是自然中最有用的动力,因为它最容易被掌控。流水可经由水闸或管线被输送,更重要的,一条流可藉水坝区隔成能容纳大量水的水库,当需要时便释出其所需的量。水力常被规划成水力发电厂,通常建基于大型的水坝,最佳的地理位置是在高山地区且狭窄而两侧陡峭的河谷,水坝建于如此的河谷可以产生超过100公里长的蓄水库。大规模的计划或许就不只一个简单的水坝和蓄水库。在澳洲的雪山,雪河的水藉由一连串的地下通道,转至十六个发电厂。水力亦被用来储存其他发电厂多余的能量,这可所谓的抽蓄发电厂来处理,及使用两个分离且不同水平面的蓄水库。正常运作下,位置较高的水库的水被用来驱动涡轮产生电,而经过涡轮的水便储存在较低的水库。一但有多余的电,便被用来抽取较低水库的水回到较高的水库。电力的需求在白天时达到最高点,这亦意味着,大多数的发电站,抽水的工作通常在夜间完成。

水力发电是利用河川、湖泊等位于高处具有位能的水流至低处,将其中所含之位能转换成水轮机之动能,就是利用流水量及落差来转动水涡轮。再藉水轮机为原动机,推动发电机产生电能。因水力发电厂所发出的电力其电压低,要输送到远距离的用户,必须将电压经过变压器提高后,再由架空输电路输送到用户集中区的变电所,再次降低为适合于家庭用户、工厂之用电设备之电压,并由配电线输电到各工厂及家庭用户。

利用天然水流为资源。水力发电则系利用筑坝蓄水,昼夜取舍,不尽不竭,既便利又为经济。故近五十年来,世界各国发电,多由火力侧重于水力,都在努力开发水力资源。美国全国发电量最初用火力者在百分之八十以上,至目前为止,水力已占将及半数,由此可见开发水力之重要。而在燃料缺乏之国家,如瑞士、意大利等国,更须大量开发水力发电,以补其缺。

水力发电依其开发功能及运转型式可分为惯常水力发电与抽蓄水力发电两种:

台湾的惯常水力发电厂共有36座,总装置容量157万千瓦,依其运输型式又分为三种,水库式电厂如德基、石门、曾文、雾社等水库。调整式电厂:如龙涧、立雾等电厂及川流式电厂。

由于近年来台湾地区耗电量急遽的增加,台湾电力公司为了配合国家经济建设的需要,积极开发优良水力资源,以充裕供电能力,因此,运用水位落差的原理,花日月潭风景区开发了明潭抽蓄水力发电工程。明潭抽蓄水力发电厂,装置267千瓦抽蓄水轮发电机六部,以日月潭为上池,位于下游的水里溪河谷兴建下池,利用上下池间约380公尺之落差作抽蓄水力发电,其方式是在晚间离峰用电时,

所剩余的电力将下池的水抽到上池储存来,然后,在白天尖峰用电的时段,把上池所储存高水位的水放出,带动发电机产生电力

水力发电厂建筑水坝,设立输电线,最初成本高于火力发电厂,但近十年来此种差别已渐接近,三十年前,火力发电厂之建筑费用平均每千瓦为美金100 ~ 150元。至目前为止,此数字已提高至每千瓦为美金150~200元,水力发电厂建筑成本,则每千瓦为美金180~250元,虽然建筑成本有别,若估计上燃料费用、运输费用,则水力发电之总成本,较火力厂之总成本为低,此为一大便利。

世界各国利用其水力资源而设立之水力发电厂,至1940年底,约为七千万马力,但至1955年底,则已增加至一亿二千一百万马力。在十五年内,又增加五千万马力以上,约增加73%,实为惊人。


相关内容

  • 励磁电机原理
    在电传动内燃机车上牵引发电机的励磁功率较大,为提供励磁电流而专门设置的励磁电源,即励磁发电机,简称励磁机.通过控制励磁机来实现牵引发电机的理想外特性.一般采用三相交流发电机,由柴油机一牵引发电机组通过变速箱直接驱动,发出的三相交流电经桥式整 ...
  • 九年级物理电能从哪里来测试题及答案
    圆学子梦想,铸金字品牌 单元综合检测(七) (第十八章) (45分钟 100分) 一.选择题(本大题共10小题, 每小题4分, 共40分) 1. 关于电源, 下列说法正确的是 ( ) A. 电源是向电路提供电压的装置, 电源都有" ...
  • 双馈电机运行原理
    变速恒频双馈风力发电机运行原理 风力发电以其无污染和可再生性,日益受到世界各国的广泛重视,近年来得到迅速发展.采用双馈电机的变速恒频风力发电系统与传统的恒速恒频风力发电系统相比具有显著的优势,如风能利用系数高,能吸收由风速突变所产生的能量波 ...
  • 发电机电子调速器的基本原理
    专业发电机.柴油发电机组生产基地 发电机电子调速器的基本原理 电子调速器是柴油发电机组上广泛使用的自动调速部件.简单来讲就是一 个控制发电机转速的控制装置它的任务就是使发动机的转速保持在恒定的速度,让发动机的速度保持在预设的转速而不受负载变 ...
  • 电力信息化与信息安全课后答案
    第一章 1.什么是一次能源?什么是二次能源? 一次能源是指自然界中以天然形式存在并没有经过加工或转换的能量资源 二次能源是指由一次能源经过加工.转换以后得到的能源 2.简述电力系统为什么要组成电网运行? 课本P2,电力系统的形成 3.什么是 ...
  • 闭环霍尔电流传感器的工作原理-电子发烧友网
    介绍了闭环霍尔电流传感器的工作原理及在地面车用电源系统中的应用,实现了对车用电源系统输出电流的隔离测量.控制,解决了地面车辆的大功率发电系统的限流保护问题. 关键词:闭环:霍尔电流传感器:车用电源:应用 1    引言 地面车用电源系统(以 ...
  • 火力发电厂生产过程
    火力发电厂生产过程 火力发电厂生产过程 第一部分 概 述 以煤.石油或天然气作为燃料的发电厂统称为火电厂.山东省的电厂 95%以上是火力发电厂. 1.火电厂的分类 (1)按燃料分类:①燃煤发电厂,即以煤作为燃料的发电厂:邹县.石横青岛等电厂 ...
  • 汽轮发电机组的工作原理
    汽轮发电机组的工作原理? 发电机是把机械能转变为电能的一种设备.发电机的静止部分叫定子,转动部分叫转子,在定子的内圆上有槽,槽内装有三绕组,用来产生感应电流.转子由硅钢片和导线制成,发电机转子有隐极试和凸极式两种.励磁机发出来的或者式励磁柜 ...
  • 太阳能光伏发电技术及其应用
    摘 要:随着人类社会的发展,地球上的自然资源开始出现了大量消耗,导致能源匮乏.因此各国开始对可再生能源进行了研究利用,其中太阳能作为可再生资源中利用率最高的能源,其在世界各地都受到了广泛的使用.文章在简单介绍了太阳能光伏发电的原理和优点后, ...
  • 电气发展史
    电力电子器件发展简史 各种产品设备对电源的不同要求,催生了电力电子技术:电力电子器件的不断涌现,又发展了电力电子技术.早在1900年,美国纽约地铁为了从交流电网中获取直流电源给地铁列车供电,就开始采用机械整流器的方法.由于机械整流器是旋转的 ...