Μικροί Υδροηλεκτρικοί Σταθμοί (ΜΥΗΣ)

Παρουσίαση με θέμα: "Μικροί Υδροηλεκτρικοί Σταθμοί (ΜΥΗΣ)"— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 Μικροί Υδροηλεκτρικοί Σταθμοί (ΜΥΗΣ)
ΤΕΙ ΑΜΘ

2 ΜΥΗΣ Βασική διαφοροποίηση μεταξύ μικρών και μεγάλων ΥΗΕ έγκειται στην επιλογή και εγκατάσταση τυποποιημένου ηλεκτρομηχανολογικού εξοπλισμού Το όριο διάκρισης μεταξύ μικρών και μεγάλων ΥΗΕ έχει σημασία και από πλευράς διαδικασιών, αδειοδοτήσεων Διάκριση των ΥΗΕ αναφέρεται στο μέγεθος της διαθέσιμης υδραυλικής πτώσης Η - μικρού ύψους όταν το Η είναι μικρότερο των 20 m - μέσου ύψους, όταν 20 < H < 150 m - μεγάλου ύψους όταν H > 150 m

3 Αρχή λειτουργίας ΜΥΗΣ - ΙΣΧΥΣ
Αρχή λειτουργίας ΜΥΗΣ - ΙΣΧΥΣ Διαδικασία μετατροπής της υδραυλικής ενέργειας σε μηχανική (περιστροφική κίνηση), μέσω του στροβίλου και σε ηλεκτρική, μέσω της γεννήτριας. Η ισχύς λειτουργίας P= nρgQH όπου : P Η ισχύς λειτουργίας (kW) n Ο βαθμός απόδοσης (n=nστροβίλου·nγεννήτριας·nμετασχηματιστή) ρ Η πυκνότητα του νερού (≈1.0 t/m3) g Η επιτάχυνση της βαρύτητας (≈9.81 m/s2) Q Η διερχόμενη από τον στρόβιλο παροχή (m3/s) H Το καθαρό ύψος πτώσης, αφού αφαιρεθούν οι γραμμικές και τοπικές απώλειες (m) Διάγραμμα μετατροπής ενέργειας των ΜΥΗΣ

4 Παραγόμενη ενέργεια από ΜΥΗΣ
Η παραγόμενη ενέργεια σε χρονικό διάστημα Δt υπολογίζεται με χρονική ολοκλήρωση της ισχύος λειτουργίας, σύμφωνα με τη σχέση : όπου : Ε Η παραγόμενη ενέργεια σε χρονικό διάστημα Δt (kWh) P Η ισχύς λειτουργίας για κάθε στοιχειώδες χρονικό διάστημα dt (kW) dt Στοιχειώδες χρονικό διάστημα, για το οποίο η ισχύς θεωρείται σταθερή (h)

5 Περιγραφή ΜΥΗΣ ΦΡΑΓΜΑ Στο υψηλότερο σημείο για εξασφάλιση υψομετρικής διαφοράς Σκοπός: Δημιουργία δεξαμενής για συγκέντρωση ποσότητας νερού (Υδροληψία) Καθαρισμός νερού, συγκράτηση φερτών υλών Για τους ΜΥΗΣ κατασκευάζεται μικρό φράγμα για εξασφάλιση ομαλών συνθηκών στην υδροληψία Περιβαλλοντική παροχή ~30% της παροχής για εξασφάλιση ζωής των οργανισμών του ποταμού

6 Υδροληψία Υδροστρόβιλοι
Υδροληψία Υδροστρόβιλοι Υδραυλικό σύστημα προσαγωγής και απαγωγής της παροχής από υδροληψία σε υδροστρόβιλους με ανοικτό αγωγό ή σήραγγα Διαστασιολόγηση του συστήματος γίνεται με τεχνοοικονομικά κριτήρια Η περιβαλλοντική παροχή συναντά την απαγωγή της παροχής προς υδροστρόβιλους μετά την έξοδο από αυτούς

7 Ηλεκτρομηχανολογικός εξοπλισμός ΜΥΗΣ
Ηλεκτρικές γεννήτριες: μηχανές που μετατρέπουν την μηχανική ισχύ (ροπή της στρεφόμενης ατράκτου σε ηλεκτρική) Γεννήτριες σύγχρονες AC Γεννήτριες ασύγχρονες AC Μετασχηματιστές ισχύος Σύνδεση με το σύστημα μεταφοράς ενέργειας Πίνακες χαμηλής τάσης, εσωτερικές καταναλώσεις ΜΥΗΣ Ρυθμιστής υδροστροβίλου

8 Ηλεκτρομηχανολογικός εξοπλισμός ΜΥΗΣ Ι

9 Όργανα αυτοματισμού – τηλεσηματοδοσίας – τηλεχειρισμού
The Mini-Hydro Electric Power Plant Control & Monitoring System is designed to automate the operation of generators.  It allows the acquisition and archiving of significant data in plant operation, visual indication of status of electromechanical equipment, automatic and on-demand report and trend generation, archiving of events and annunciation of alarms. Αυτοματισμός Ροής υδραυλικής ενέργειας Ηλεκτρικού τμήματος Βοηθητικών κυκλωμάτων (αέρα, λάδια, πυρασφάλεια)

10 Τηλεσηματοδοσία Συστήματα τηλεσηματοδοσίας Αυτοματισμού Τηλεχειρισμού
(Ενσύρματα, ασύρματα, οπτική ίνα) Αυτοματισμού Τηλεχειρισμού Διάγνωσης (Βλαβών, φθοράς)

11 Περιβαλλοντικές επιπτώσεις ΜΥΗΣ
Παρέμβαση στο φυσικό & ανθρωπογενές περιβάλλον κατά την κατασκευή και λειτουργία Επιπτώσεις 1. Περιβαλλοντικές: Οπτική όχληση Εδαφολογικές (Μορφολογία εδάφους, διατάραξη μετακίνησης φερτών υλών) Βιολογικές (Χλωρίδα & πανίδα περιοχής) Υδρολογικές (Στάθμη ποταμού, ποιότητα υδάτων) 2. Επιπτώσεις στο ανθρωπογενές περιβάλλον: Κοινωνικές οικονομικές (Απασχόληση, έσοδα ΟΤΑ, βελτίωση υποδομών περιοχής, νέες δραστηριότητες αλιεία τουρισμός)

12 Μελέτη – κατασκευή ΜΥΗΣ
Στάδια μελέτης ΜΥΗΣ Έργο: ΜΥΗΣ Μακροχωρίου ΙΙ Ν. Ημαθίας ΘΕΣΗ Κατάντη άκρο υφιστάμενης τάφρου εκβολής στον π. Αλιάκμονα, Ραψομανίκι Ν. Ημαθίας - Φάση Α' και Β' ΚΥΡΙΟΣ ΤΟΥ ΕΡΓΟΥ ΔΕΗ ΑΝΑΝΕΩΣΙΜΕΣ Α.Ε. ΠΡΟΫΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΕΡΓΟΥ  € ΣΥΝΤΟΜΗ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ Προκαταρκτική μελέτη για υποβολή στη ΡΑΕ αίτησης άδειας εγκατάστασης ΜΥΗΕ στο κατάντη άκρο υφιστάμενης τάφρου εκβολής στον π. Αλιάκμονα ΤΕΧΝΙΚΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ΕΡΓΟΥ Εγκατεστημένη ισχύς ~4 MW Ονομαστική παροχή Q=2x37.5=75 m3/s , H=6.6 m, 2 στρόβιλοι τύπου S Το έργο περιλαμβάνει: Κτίριο σταθμού παραγωγής, διαστάσεων 46.0x16.0x22.0 m, διώρυγες προσαγωγής και απαγωγής Τοξωτό Θ/Φ R=4.5 m σταθερής ανάντη στάθμης, τραπεζοειδούς διατομής, πλάτους πυθμένα Β=4.50 m και κλίσης πρανών 2:1 (κ:0) Υπερύψωση στέψης τοίχων υφιστάμενης τάφρου εκβολής

13 Στάδια μελέτης ΜΥΗΣ Μελέτη σκοπιμότητας Διερεύνηση με στοιχεία, μέχρι διαπίστωσης εάν μία θέση για εγκατάσταση ΜΥΗΣ, είναι κατάλληλη για ανάπτυξη του έργου Προκαταρτική μελέτη Διαμόρφωση διαστασιολόγηση του έργου μετά από εξέταση και ανάλυση διαφόρων εναλλακτικών λύσεων Μελέτη εφαρμογής Οριστική μελέτη, προδιαγραφών, εξοπλισμού, υπολογισμών, αναλυτικών σχεδίων, τευχών δημοπράτησης, διαδικασιών αδειοδότησης, χρηματοδότησης

14 Υδραυλική δοκιμή αγωγού προσαγωγής Εκπαίδευση προσωπικού
Κατασκευή ΜΥΗΣ Υδραυλική δοκιμή αγωγού προσαγωγής Εκπαίδευση προσωπικού Θέση σε λειτουργία Δοκιμές αποδόσεων εξοπλισμού

15 ΜΥΗΣ στην Ελλάδα