300 কেভিএ ক্ষমতার একটি জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র টারবাইন নির্মাণ। জলবিদ্যুৎ শক্তির উৎস

জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র নির্মাণে ব্যবহৃত প্রযুক্তিগত সমাধানগুলির বিভিন্ন বিকল্প এবং স্বতন্ত্রতা আশ্চর্যজনক। আসলে, দুটি অভিন্ন স্টেশন খুঁজে পাওয়া এত সহজ নয়। তবে নির্দিষ্ট বৈশিষ্ট্য - মানদণ্ডের ভিত্তিতে এখনও তাদের একটি শ্রেণিবিন্যাস রয়েছে।

চাপ তৈরির পদ্ধতি

সম্ভবত সবচেয়ে সুস্পষ্ট মানদণ্ড হয় চাপ তৈরির পদ্ধতি:

• রান-অব-রিভার জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র (HPP);
• ডাইভারশন জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র;
• পাম্প করা স্টোরেজ পাওয়ার প্লান্ট (PSPP);
• টাইডাল পাওয়ার স্টেশন (TPP)।

এই চারটি প্রধান ধরনের জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রের মধ্যে বৈশিষ্ট্যগত পার্থক্য রয়েছে। নদী জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র একটি নদীর উপর অবস্থিত, চাপ এবং একটি জলাধার তৈরি করার জন্য একটি বাঁধ দিয়ে এর প্রবাহকে বাধা দেয়। ডেরিভেটিভ জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র সাধারণত ঘূর্ণায়মান পর্বত নদীতে অবস্থিত, যেখানে নদীর শাখাগুলিকে একটি নালী দিয়ে সংযুক্ত করা সম্ভব যাতে প্রবাহের অংশ একটি ছোট পথ ধরে প্রবাহিত হতে পারে। এই ক্ষেত্রে, ভূখণ্ডের প্রাকৃতিক পার্থক্য দ্বারা চাপ তৈরি হয় এবং জলাধারটি সম্পূর্ণ অনুপস্থিত থাকতে পারে। পাম্প করা স্টোরেজ পাওয়ার প্লান্ট বিভিন্ন স্তরে অবস্থিত দুটি পুল গঠিত। পুলগুলি নল দ্বারা সংযুক্ত থাকে যার মাধ্যমে জল উপরের দিক থেকে নীচের পুলে প্রবাহিত হতে পারে এবং আবার পাম্প করা যেতে পারে। জোয়ার বিদ্যুৎ কেন্দ্র একটি জলাধার তৈরি করতে বাঁধ দ্বারা অবরুদ্ধ একটি উপসাগরে অবস্থিত। অপছন্দ পাম্প করা স্টোরেজ পাওয়ার প্লান্ট TES এর অপারেটিং চক্র জোয়ারের ঘটনার উপর নির্ভর করে।

চাপের মান

হাইড্রোলিক স্ট্রাকচার (HTS) দ্বারা উত্পন্ন চাপের উপর ভিত্তি করে, জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলিকে 4 টি গ্রুপে ভাগ করা হয়েছে:

• নিম্নচাপ - 20 মিটার পর্যন্ত;
• মাঝারি চাপ - 20 থেকে 70 মিটার পর্যন্ত;
• উচ্চ-চাপ - 70 থেকে 200 মিটার পর্যন্ত;
• অতি-উচ্চ চাপ - 200 মি থেকে।

এটা লক্ষনীয় যে শ্রেণীবিভাগ অনুযায়ী চাপ মানপ্রকৃতিতে আপেক্ষিক এবং এক উৎস থেকে অন্য উৎসে পরিবর্তিত হয়।

ইনস্টল ক্ষমতা

স্টেশনের ইনস্টল করা ক্ষমতা অনুসারে - এটিতে ইনস্টল করা জেনারেটর সরঞ্জামগুলির রেট করা ক্ষমতার সমষ্টি। এই শ্রেণীবিভাগের 3 টি গ্রুপ আছে:

• মাইক্রো-জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র - 5 কিলোওয়াট থেকে 1 মেগাওয়াট পর্যন্ত;
• ছোট জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র - 1 কিলোওয়াট থেকে 10 মেগাওয়াট পর্যন্ত;
• বড় জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র - 10 মেগাওয়াটের বেশি।

দ্বারা শ্রেণীবিভাগ স্থাপন করার ধারণক্ষমতাসেইসাথে চাপ পরিপ্রেক্ষিতে, এটা কঠোর নয়. একই স্টেশন বিভিন্ন উত্সে বিভিন্ন গ্রুপে শ্রেণীবদ্ধ করা যেতে পারে।

বাঁধ নকশা

জলবিদ্যুৎ বাঁধের 4টি প্রধান গ্রুপ রয়েছে:

• মহাকর্ষীয়;
• buttress;
• খিলানযুক্ত;
• খিলান-মাধ্যাকর্ষণ

মাধ্যাকর্ষণ বাঁধ এটি একটি বিশাল কাঠামো যা তার ওজনের কারণে জলাধারে জল ধরে রাখে। বাট্রেস বাঁধ একটি সামান্য ভিন্ন প্রক্রিয়া ব্যবহার করে - এটি তার অপেক্ষাকৃত কম ওজনের জন্য ক্ষতিপূরণ দেয় উজান থেকে বাঁধের ঝুঁকে থাকা মুখের উপর জলের চাপ দিয়ে। খিলান বাঁধ , সম্ভবত সবচেয়ে মার্জিত, একটি খিলানের আকৃতি রয়েছে, ভিত্তিটি তীরে অবস্থিত এবং বৃত্তাকার অংশটি জলাধারের দিকে উত্তল। বাঁধের সামনে থেকে নদীর তীরে চাপের পুনর্বণ্টনের কারণে খিলান বাঁধে জল ধরে রাখা হয়।

মেশিন রুমের অবস্থান

আরো সঠিকভাবে, অনুযায়ী বাঁধের সাপেক্ষে টারবাইন ঘরের অবস্থান, লেআউট সঙ্গে বিভ্রান্ত করা হবে না! এই শ্রেণীবিভাগ শুধুমাত্র নদী-অব-রিভার, ডাইভারশন এবং জোয়ার-ভাটার বিদ্যুৎ কেন্দ্রের জন্য প্রাসঙ্গিক।

• চ্যানেলের ধরন;
• বাঁধের ধরন।

এ চ্যানেলের ধরন টারবাইন রুমটি সরাসরি বাঁধের শরীরে অবস্থিত, বাঁধের ধরন - বাঁধের শরীর থেকে আলাদাভাবে স্থাপন করা হয় এবং সাধারণত এটির পিছনে অবিলম্বে অবস্থিত।

লেআউট

এই প্রসঙ্গে "লেআউট" শব্দের অর্থ নদীর তলদেশের সাপেক্ষে টারবাইন ঘরের অবস্থান। এই বিষয়ে অন্যান্য সাহিত্য পড়ার সময় সতর্কতা অবলম্বন করুন, কারণ শব্দ বিন্যাসের একটি বিস্তৃত অর্থ রয়েছে। শ্রেণীবিভাগটি শুধুমাত্র নদী ও ডাইভারশন পাওয়ার প্ল্যান্টের জন্য বৈধ।

• চ্যানেল
• প্লাবনভূমি
• উপকূল.

এ চ্যানেল লেআউট টারবাইন হল ভবনটি নদীর তলদেশে অবস্থিত, প্লাবনভূমি বিন্যাস - নদীর প্লাবনভূমিতে, এবং কখন উপকূলীয় বিন্যাস - নদীর তীরে।

অতিরিক্ত নিয়ন্ত্রণ

যথা, নদীর প্রবাহ নিয়ন্ত্রণের মাত্রা। শ্রেণীবিভাগ শুধুমাত্র নদী-অব-দ্যা-রিভার এবং ডাইভারশন জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রের জন্য প্রাসঙ্গিক।

• দৈনিক নিয়ন্ত্রণ (অপারেশন চক্র - একদিন);
• সাপ্তাহিক নিয়ন্ত্রণ (কাজের চক্র - এক সপ্তাহ);
• বার্ষিক নিয়ন্ত্রণ (অপারেশন চক্র - এক বছর);
• দীর্ঘমেয়াদী নিয়ন্ত্রণ (অপারেশন চক্র - বেশ কয়েক বছর)।

শ্রেণীবিভাগ প্রতিফলিত করে নদীর বার্ষিক প্রবাহের আয়তনের সাথে সম্পর্কিত জলবিদ্যুতের জলাধারের জলাধার কত বড়।

উপরের সমস্ত মানদণ্ড পারস্পরিকভাবে একচেটিয়া নয়, অর্থাৎ, একই জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র একটি নদীর ধরন, উচ্চ-চাপ, মাঝারি শক্তি, একটি বাঁধ-টাইপ মেশিন রুম সহ রান-অব-রিভার লেআউট, একটি খিলান বাঁধ এবং একটি বার্ষিক প্রবিধান জলাধার।

ব্যবহৃত উৎসের তালিকা

1. Bryzgalov, V.I. জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র: পাঠ্যপুস্তক। ভাতা / V.I Bryzgalov, L.A. গর্ডন - ক্রাসনোয়ারস্ক: আইপিসি কেএসটিইউ, 2002। - 541 পি।
2. হাইড্রোলিক স্ট্রাকচার: 2 ভলিউমে / M.M. গ্রিশিন [এবং অন্যান্য]। - মস্কো: উচ্চ বিদ্যালয়, 1979। - T.2 - 336 পি।

প্রকাশিত: জুলাই 21, 2016 ভিউ: 4.5k

জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র বা জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলি নদীর জলের সম্ভাব্য শক্তি ব্যবহার করে এবং আজ নবায়নযোগ্য উত্স থেকে বিদ্যুৎ উৎপাদনের একটি সাধারণ মাধ্যম।

জলবিদ্যুৎ সরবরাহ করে বিশ্বের 16% এরও বেশি বিদ্যুতের (নরওয়েতে 99%, কানাডায় 58%, সুইজারল্যান্ডে 55%, সুইডেনে 45%, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে 7%, অস্ট্রেলিয়ায় 6%) 1060 গিগাওয়াটের বেশি ইনস্টল করা। ক্ষমতা এই ক্ষমতার অর্ধেক পাঁচটি দেশে অবস্থিত: চীন (212 GW), ব্রাজিল (82.2 GW), USA (79 GW), কানাডা (76.4 GW) এবং রাশিয়া (46 GW)। আপেক্ষিক প্রাচুর্যের সাথে এই চারটি দেশ (নরওয়ে, কানাডা, সুইজারল্যান্ড এবং সুইডেন) ছাড়াও জলবিদ্যুৎ সাধারণত সর্বোচ্চ লোডে প্রয়োগ করা হয় কারণ জলবিদ্যুৎ সহজেই বন্ধ এবং শুরু করা যায়। এর মানে হল যে এটি অন-গ্রিড সিস্টেমের একটি আদর্শ সংযোজন এবং ডেনমার্কে সবচেয়ে কার্যকরভাবে ব্যবহৃত হয়।

জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলি বিদ্যুৎ উৎপাদনের জন্য পতনশীল জলের শক্তি ব্যবহার করে। টারবাইন পতনশীল H2O এর গতিশক্তিকে যান্ত্রিক শক্তিতে রূপান্তরিত করে। জেনারেটর তারপর টারবাইন থেকে যান্ত্রিক শক্তিকে বৈদ্যুতিক শক্তিতে রূপান্তর করে।

বিশ্বের জলবিদ্যুৎ

জলবিদ্যুৎ বৃহৎ এলাকা ব্যবহার করে এবং উন্নত দেশগুলিতে ভবিষ্যতের জন্য এটি একটি প্রধান বিকল্প নয় কারণ জলবিদ্যুৎ বিকাশের সম্ভাবনা সহ এই দেশগুলির বেশিরভাগ বৃহৎ সাইটগুলি হয় ইতিমধ্যেই চালু রয়েছে বা পরিবেশগত উদ্বেগের মতো অন্যান্য কারণে অ্যাক্সেসযোগ্য নয়৷ প্রধানত চীন এবং লাতিন আমেরিকায়, 2030 সাল পর্যন্ত জলবিদ্যুতের বৃদ্ধি প্রত্যাশিত। চীন সাম্প্রতিক বছরগুলিতে 26 বিলিয়ন ডলার মূল্যের জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র চালু করেছে, যা 22.5 গিগাওয়াট উৎপাদন করে। চীনের জলবিদ্যুৎ বাঁধ সাইট থেকে 1.2 মিলিয়নেরও বেশি মানুষকে বাস্তুচ্যুত করতে ভূমিকা পালন করেছে।

হাইড্রোলিক সিস্টেমের প্রধান সুবিধা হল তাদের মৌসুমী (সেসাথে দৈনিক) উচ্চ শিখর লোড পরিচালনা করার ক্ষমতা। বাস্তবে, সঞ্চিত জল শক্তির ব্যবহার কখনও কখনও সেচের প্রয়োজনীয়তার কারণে জটিল হয় যা সর্বোচ্চ লোডের সাথে পর্যায়ের বাইরে ঘটতে পারে।

নদী থেকে হাইড্রোলিক সিস্টেম চালানো সাধারণত বাঁধ তৈরির চেয়ে অনেক সস্তা এবং এর সম্ভাব্য ব্যাপক প্রয়োগ রয়েছে। 10 মেগাওয়াটের নিচে ছোট জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলি বিশ্বের সম্ভাবনার প্রায় 10% প্রতিনিধিত্ব করে এবং তাদের বেশিরভাগই নদী থেকে কাজ করে।

তিন ধরনের জলবিদ্যুৎ কাঠামো রয়েছে: জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র, পাম্পিং স্টেশন এবং পাম্প করা স্টোরেজ পাওয়ার প্ল্যান্ট।

জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রের অপারেটিং নীতি

একটি জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রের অপারেটিং নীতি হল যখন জলের শক্তি জলবাহী টারবাইনের মাধ্যমে যান্ত্রিক শক্তিতে রূপান্তরিত হয়। জেনারেটর জল থেকে এই যান্ত্রিক শক্তিকে বিদ্যুতে রূপান্তর করে।

জেনারেটরের ক্রিয়াকলাপ ফ্যারাডে নীতির উপর ভিত্তি করে: যখন একটি চুম্বক একটি পরিবাহীকে অতিক্রম করে, তখন বিদ্যুৎ উৎপন্ন হয়। একটি জেনারেটরে, ইলেক্ট্রোম্যাগনেট বর্তমান প্রত্যক্ষ কারেন্ট দ্বারা তৈরি করা হয়। তারা মেরু ক্ষেত্র তৈরি করে এবং রটারের ঘেরের চারপাশে ইনস্টল করা হয়। রটারটি একটি শ্যাফ্টের সাথে সংযুক্ত থাকে যা একটি নির্দিষ্ট গতিতে টারবাইনগুলিকে ঘোরায়। যখন রটারটি ঘোরে, এটি স্টেটরে লাগানো কন্ডাকটরের খুঁটির পরিবর্তন ঘটায়। এটি, ঘুরে, ফ্যারাডে আইন অনুসারে, জেনারেটরের টার্মিনালগুলিতে বিদ্যুৎ উৎপন্ন করে।

জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রের রচনা

হাইড্রোইলেকট্রিক পাওয়ার প্লান্টের আকার "মাইক্রো হাইড্রোপাওয়ার প্ল্যান্টস" থেকে শুরু করে যেগুলো কয়েকটা বাড়িকে বিদ্যুত দেয় বিশাল ড্যাম যা লক্ষ লক্ষ মানুষকে বিদ্যুৎ সরবরাহ করে।

বেশিরভাগ প্রচলিত জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রে চারটি প্রধান উপাদান রয়েছে:

20 শতকের মাঝামাঝি জলবিদ্যুতের ব্যবহার শীর্ষে পৌঁছেছিল, তবে বিদ্যুৎ উৎপাদনের জন্য H2O ব্যবহার করার ধারণাটি হাজার হাজার বছর আগের। 2,000 বছরেরও বেশি আগে, গ্রীকরা গমকে ময়দায় পিষতে জলের চাকা ব্যবহার করত। এই প্রাচীন চাকাগুলি আজ টারবাইনের মতো, যার মধ্য দিয়ে জল প্রবাহিত হয়।

জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলি বিশ্বের নবায়নযোগ্য শক্তির বৃহত্তম উত্স।

জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র কি?

জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলি শক্তির খুব দক্ষ উত্স। তারা পুনর্নবীকরণযোগ্য সম্পদ ব্যবহার করে - পতনশীল জলের যান্ত্রিক শক্তি। এর জন্য প্রয়োজনীয় জলের ব্যাক-আপ নদী এবং খালের উপর নির্মিত বাঁধ দ্বারা তৈরি করা হয়। হাইড্রোলিক ইনস্টলেশনগুলি পরিবহন কমানো এবং খনিজ জ্বালানী সংরক্ষণ করা সম্ভব করে (প্রতি 1 কিলোওয়াট ঘণ্টায় প্রায় 0.4 টন কয়লা খাওয়া হয়)। এগুলি পরিচালনা করা বেশ সহজ এবং একটি খুব উচ্চ দক্ষতা রয়েছে (80% এর বেশি)। এই ধরনের ইনস্টলেশনের খরচ তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্রের তুলনায় 5-6 গুণ কম, এবং তাদের জন্য অনেক কম রক্ষণাবেক্ষণ কর্মীদের প্রয়োজন।

হাইড্রোলিক ইনস্টলেশনগুলিকে জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র (HPP), পাম্প করা স্টোরেজ পাওয়ার প্ল্যান্ট (PSP) এবং টাইডাল পাওয়ার প্ল্যান্ট (TPP) দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করা হয়। তাদের বসানো মূলত প্রাকৃতিক অবস্থার উপর নির্ভর করে, উদাহরণস্বরূপ, নদীর প্রকৃতি এবং শাসন। পার্বত্য অঞ্চলে, উচ্চ-চাপ জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলি সাধারণত নিম্নভূমির নদীগুলিতে নির্মিত হয়, নিম্নচাপযুক্ত কিন্তু উচ্চ জলপ্রবাহের স্থাপনাগুলি ব্যবহার করা হয়; বাঁধের নিচে নরম ভিত্তির প্রাধান্য এবং প্রবাহ নিয়ন্ত্রণের জন্য বড় জলাধারের প্রয়োজনীয়তার কারণে সমভূমিতে জলবাহী নির্মাণ আরও কঠিন। সমতল ভূমিতে জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র নির্মাণের ফলে সংলগ্ন এলাকায় বন্যা হয়, যা উল্লেখযোগ্য বস্তুগত ক্ষতির কারণ হয়।

একটি জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রে জলবাহী কাঠামোর একটি অনুক্রমিক চেইন থাকে যা জলপ্রবাহের প্রয়োজনীয় ঘনত্ব এবং চাপ সৃষ্টি করে এবং শক্তি সরঞ্জাম যা চাপের মধ্যে চলমান জলের শক্তিকে যান্ত্রিক ঘূর্ণন শক্তিতে রূপান্তরিত করে, যা পরিবর্তিতভাবে রূপান্তরিত হয়। বৈদ্যুতিক শক্তির মধ্যে।

একটি জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রের চাপ একটি বাঁধ, বা ডাইভারশন, বা একটি বাঁধ এবং ডাইভারশন দ্বারা ব্যবহৃত সাইটে নদীর পতনের ঘনত্ব দ্বারা তৈরি হয়। একটি জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রের প্রধান শক্তি সরঞ্জামগুলি জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র ভবনে অবস্থিত: বিদ্যুৎ কেন্দ্রের টারবাইন রুমে - জলবাহী ইউনিট, সহায়ক সরঞ্জাম, স্বয়ংক্রিয় নিয়ন্ত্রণ এবং পর্যবেক্ষণ ডিভাইস; কেন্দ্রীয় নিয়ন্ত্রণ পোস্টে অপারেটর-প্রেরক বা জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রের একটি স্বয়ংক্রিয় অপারেটরের জন্য একটি নিয়ন্ত্রণ প্যানেল রয়েছে। স্টেপ-আপ ট্রান্সফরমার সাবস্টেশনটি হাইড্রোইলেকট্রিক পাওয়ার স্টেশন ভবনের ভিতরে এবং পৃথক ভবনে বা খোলা জায়গায় উভয়ই অবস্থিত। সুইচগিয়ারগুলি প্রায়ই খোলা জায়গায় অবস্থিত। একটি জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র বিল্ডিংকে এক বা একাধিক ইউনিট এবং অক্জিলিয়ারী সরঞ্জাম সহ বিল্ডিংয়ের সংলগ্ন অংশগুলি থেকে আলাদা করে ভাগে ভাগ করা যেতে পারে। বিভিন্ন যন্ত্রপাতি সমাবেশ ও মেরামতের জন্য এবং জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রের রক্ষণাবেক্ষণের জন্য সহায়ক ক্রিয়াকলাপের জন্য জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র ভবনে বা ভিতরে একটি ইনস্টলেশন সাইট তৈরি করা হয়।

স্থাপিত ক্ষমতার উপর ভিত্তি করে (মেগাওয়াটে), জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলিকে শক্তিশালী (250টির বেশি), মাঝারি (25 পর্যন্ত) এবং ছোট (5 পর্যন্ত) মধ্যে পার্থক্য করা হয়। একটি জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রের শক্তি চাপ Nb (উপরের এবং নীচের পুলের স্তরের মধ্যে পার্থক্য), জলবাহী টারবাইনে ব্যবহৃত জলপ্রবাহ Q (m3/sec) এবং হাইড্রোলিক ইউনিট hg-এর কার্যক্ষমতার উপর নির্ভর করে। বিভিন্ন কারণে (উদাহরণস্বরূপ, জলাশয়ে জলের স্তরের ঋতুগত পরিবর্তন, পাওয়ার সিস্টেমের লোডের ওঠানামা, হাইড্রোলিক ইউনিট বা জলবাহী কাঠামোর মেরামত ইত্যাদির কারণে), জলের চাপ এবং প্রবাহ ক্রমাগত পরিবর্তিত হয়। , এবং উপরন্তু, জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রের শক্তি নিয়ন্ত্রণ করার সময় প্রবাহ পরিবর্তিত হয়। জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র অপারেশনের বার্ষিক, সাপ্তাহিক এবং দৈনিক চক্র রয়েছে।

সর্বাধিক ব্যবহৃত চাপ অনুসারে, জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলি উচ্চ-চাপ (60 মিটারের বেশি), মাঝারি-চাপ (25 থেকে 60 মিটার পর্যন্ত) এবং নিম্ন-চাপ (3 থেকে 25 মিটার পর্যন্ত) জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলিতে বিভক্ত। নিম্নভূমির নদীগুলিতে, পাহাড়ী পরিস্থিতিতে খুব কমই 300 মিটার বা তার বেশি চাপ তৈরি করা যেতে পারে, এবং ডাইভারশনের সাহায্যে - 1500 মিটার পর্যন্ত চাপের শ্রেণীবিন্যাস প্রায় প্রকারের সাথে মিলে যায় ব্যবহৃত বিদ্যুৎ সরঞ্জামের: উচ্চ-চাপের জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রে, বালতি এবং রেডিয়াল জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রে ধাতব সর্পিল চেম্বার সহ অক্ষীয় টারবাইন ব্যবহার করা হয়; মাঝারি-চাপের উপর - চাঙ্গা কংক্রিট এবং ধাতব সর্পিল চেম্বার সহ রোটারি-ব্লেড এবং রেডিয়াল-অক্ষীয় টারবাইন, নিম্ন-চাপের উপর - চাঙ্গা কংক্রিট সর্পিল চেম্বারে রোটারি-ব্লেড টারবাইন, কখনও কখনও ক্যাপসুলে বা খোলা চেম্বারে অনুভূমিক টারবাইন। ব্যবহৃত চাপ অনুযায়ী জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রের বিভাজন একটি আনুমানিক, শর্তসাপেক্ষ প্রকৃতির।

জল সম্পদের ব্যবহার এবং চাপের ঘনত্বের স্কিম অনুসারে, জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলিকে সাধারণত নদীতে বিভক্ত করা হয়, বাঁধ-ভিত্তিক, চাপ সহ ডাইভারশন এবং ফ্রি-ফ্লো ডাইভারশন, মিশ্র, পাম্প করা স্টোরেজ এবং জোয়ার-ভাটা। রান-অব-রিভার এবং ড্যাম-ভিত্তিক জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলিতে, জলের চাপ একটি বাঁধ দ্বারা তৈরি হয় যা নদীকে অবরুদ্ধ করে এবং উপরের পুলের জলের স্তরকে বাড়িয়ে দেয়। একই সময়ে, নদী উপত্যকার কিছু বন্যা অনিবার্য। নদীর একই অংশে দুটি বাঁধ নির্মাণ করা হলে বন্যার পরিমাণ কমে যায়। নিম্নভূমির নদীগুলিতে, বৃহত্তম অর্থনৈতিকভাবে অনুমোদিত বন্যা এলাকা বাঁধের উচ্চতা সীমাবদ্ধ করে। রান-অফ-রিভার এবং কাছাকাছি-বাঁধের জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলি নিম্নভূমির উচ্চ-জলের নদী এবং পাহাড়ের নদীতে, সরু সংকুচিত উপত্যকায় নির্মিত।

বাঁধ ছাড়াও, একটি রান-অব-দ্য-রিভার জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রের কাঠামোর মধ্যে রয়েছে জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র ভবন এবং স্পিলওয়ে কাঠামো। জলবাহী কাঠামোর গঠন মাথার উচ্চতা এবং ইনস্টল করা শক্তির উপর নির্ভর করে। একটি রান-অব-দ্য-রিভার হাইড্রোইলেকট্রিক পাওয়ার স্টেশনে, হাইড্রোলিক ইউনিটগুলি সহ বিল্ডিংটি বাঁধের ধারাবাহিকতা হিসাবে কাজ করে এবং এর সাথে একসাথে একটি চাপ ফ্রন্ট তৈরি করে। একই সময়ে, উপরের পুলটি একদিকে জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র ভবনের সংলগ্ন, এবং নীচের পুলটি তার পাশে। জলবাহী টারবাইনগুলির সরবরাহ সর্পিল চেম্বারগুলি তাদের খাঁড়ি অংশগুলির সাথে উজানের স্তরের নীচে স্থাপন করা হয়, যখন সাকশন পাইপের আউটলেট বিভাগগুলি নীচের দিকের স্তরের নীচে নিমজ্জিত হয়।

ওয়াটারওয়ার্কের উদ্দেশ্য অনুসারে, এতে শিপিং লক বা একটি জাহাজের উত্তোলন, মাছের উত্তরণ কাঠামো, সেচ এবং জল সরবরাহের জন্য জল গ্রহণের কাঠামো অন্তর্ভুক্ত থাকতে পারে। রান-অব-দ্য-রিভার হাইড্রোইলেকট্রিক পাওয়ার প্ল্যান্টে, কখনও কখনও একমাত্র কাঠামো যা জলকে যাওয়ার অনুমতি দেয় তা হল পাওয়ার প্ল্যান্ট বিল্ডিং। এই ক্ষেত্রে, দরকারী জল ক্রমানুসারে বর্জ্য-ধারণকারী গ্রেটিং, একটি সর্পিল চেম্বার, একটি হাইড্রোলিক টারবাইন এবং একটি সাকশন পাইপ সহ খাঁড়ি অংশের মধ্য দিয়ে যায় এবং নদীর বন্যা প্রবাহ সংলগ্ন টারবাইন চেম্বারগুলির মধ্যে বিশেষ নালীগুলির মাধ্যমে নিষ্কাশন করা হয়। রান-অফ-রিভার জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলি 30-40 মিটার পর্যন্ত চাপ দ্বারা চিহ্নিত করা হয়; সবচেয়ে সহজ রান-অব-দ্য-রিভার জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলির মধ্যে রয়েছে পূর্বে নির্মিত গ্রামীণ (জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র) স্বল্প ক্ষমতার জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র। বৃহৎ নিম্নভূমির নদীগুলিতে, মূল চ্যানেলটি একটি মাটির বাঁধ দ্বারা অবরুদ্ধ, যার সংলগ্ন একটি কংক্রিটের স্পিলওয়ে বাঁধ এবং একটি জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র ভবন নির্মিত হয়েছে। এই ব্যবস্থাটি বৃহৎ নিম্নভূমির নদীতে অনেক গার্হস্থ্য জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রের জন্য সাধারণ। Volzhskaya HPP নামকরণ করা হয়েছে. CPSU-এর 22 তম কংগ্রেস - নদী-বেড স্টেশনগুলির মধ্যে বৃহত্তম।

সবচেয়ে শক্তিশালী জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলি ভোলগা, কামা, আঙ্গারা, ইয়েনিসেই, ওব এবং ইরটিশে নির্মিত হয়েছিল। জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলির একটি ক্যাসকেড হল জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলির একটি গ্রুপ যা জলপ্রবাহের প্রবাহের সাথে ধাপে ধাপে অবস্থিত যা সম্পূর্ণরূপে পর্যায়ক্রমে শক্তি ব্যবহার করার লক্ষ্যে। একটি ক্যাসকেডে ইনস্টলেশনগুলি সাধারণত একটি সাধারণ শাসন দ্বারা সংযুক্ত থাকে যেখানে উপরের স্তরগুলির জলাধারগুলি নীচের স্তরগুলির জলাধারগুলির উপর একটি নিয়ন্ত্রক প্রভাব ফেলে। পূর্বাঞ্চলে জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রের ভিত্তিতে শক্তি-নিবিড় শিল্পে বিশেষজ্ঞ শিল্প কমপ্লেক্সগুলি তৈরি করা হচ্ছে।

প্রযুক্তিগত এবং অর্থনৈতিক সূচকগুলির ক্ষেত্রে সবচেয়ে দক্ষ সংস্থানগুলি সাইবেরিয়াতে কেন্দ্রীভূত। এর একটি উদাহরণ হল আঙ্গারা-ইয়েনিসেই ক্যাসকেড, যা দেশের বৃহত্তম জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলিকে অন্তর্ভুক্ত করে: সায়ানো-শুশেনস্কায়া (6.4 মিলিয়ন কিলোওয়াট), ক্রাসনোয়ারস্ক (6 মিলিয়ন কিলোওয়াট), ব্রাটস্ক (4.6 মিলিয়ন কিলোওয়াট), উস্ট-ইলিমসকায়া (4.3) মিলিয়ন কিলোওয়াট)। বোগুচানোভস্কায়া জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র (4 মিলিয়ন কিলোওয়াট) নির্মাণাধীন। ক্যাসকেডের মোট ক্ষমতা বর্তমানে 20 মিলিয়ন কিলোওয়াটের বেশি।

জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র নির্মাণের সময়, লক্ষ্য সাধারণত বিদ্যুৎ উৎপাদন করা, নদীতে নৌচলাচলের অবস্থার উন্নতি করা এবং জমিতে সেচ দেওয়া। জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলিতে সাধারণত জলাধার থাকে যা তাদের জল সঞ্চয় করতে এবং এর প্রবাহ নিয়ন্ত্রণ করতে দেয় এবং তাই, স্টেশনের অপারেটিং শক্তি যাতে সামগ্রিকভাবে শক্তি ব্যবস্থার জন্য সবচেয়ে উপকারী মোড সরবরাহ করে।

নিয়ন্ত্রক প্রক্রিয়া নিম্নরূপ। একটি সময়কালে যখন বিদ্যুৎ ব্যবস্থার উপর লোড কম থাকে (বা নদীতে জলের প্রাকৃতিক প্রবাহ বেশি), জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র প্রাকৃতিক প্রবাহের চেয়ে কম পরিমাণে জল ব্যবহার করে। এই ক্ষেত্রে, জলাধারে জল জমে, এবং স্টেশনের অপারেটিং ক্ষমতা তুলনামূলকভাবে ছোট। অন্য সময়ে, যখন সিস্টেমের লোড বেশি থাকে (অথবা জলের প্রবাহ কম থাকে), তখন জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র এমন পরিমাণে জল ব্যবহার করে যা প্রাকৃতিক প্রবাহকে ছাড়িয়ে যায়। এই ক্ষেত্রে, জলাধারে জমে থাকা জল খাওয়া হয় এবং স্টেশনের অপারেটিং শক্তি সর্বাধিক বৃদ্ধি পায়। জলাধারের আয়তনের উপর নির্ভর করে, রেগুলেশন পিরিয়ড বা জলাধার ভরাট ও পরিচালনার জন্য প্রয়োজনীয় সময় এক দিন, এক সপ্তাহ, কয়েক মাস বা তার বেশি হতে পারে। এই সময়ে, জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র প্রাকৃতিক প্রবাহ দ্বারা নির্ধারিত জলের কঠোরভাবে সংজ্ঞায়িত পরিমাণ ব্যবহার করতে পারে।

যখন জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলি তাপ এবং পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলির সাথে একসাথে কাজ করে, তখন বিদ্যুৎ ব্যবস্থার লোড তাদের মধ্যে বিতরণ করা হয় যাতে বিবেচনাধীন সময়ের মধ্যে একটি প্রদত্ত জলের প্রবাহে, বৈদ্যুতিক শক্তির চাহিদা ন্যূনতম জ্বালানী খরচের সাথে পূরণ করা হয় (বা ন্যূনতম জ্বালানী খরচ) সিস্টেমে। অপারেটিং এনার্জি সিস্টেমের অভিজ্ঞতা দেখায় যে বছরের বেশিরভাগ সময় জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলিকে পিক মোডে পরিচালনা করার পরামর্শ দেওয়া হয়। এর মানে হল যে দিনের বেলায় একটি জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রের অপারেটিং শক্তি অবশ্যই প্রশস্ত সীমার মধ্যে পরিবর্তিত হতে হবে - ঘন্টার মধ্যে ন্যূনতম থেকে যখন সিস্টেমে সর্বোচ্চ লোডের ঘন্টার মধ্যে পাওয়ার সিস্টেমে লোড কম থেকে সর্বোচ্চ হয়। জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলির এই ব্যবহারের সাথে, তাপ কেন্দ্রগুলির লোড সমতল করা হয় এবং তাদের অপারেশন আরও অর্থনৈতিক হয়ে ওঠে।

বন্যার সময়কালে, যখন নদীতে প্রাকৃতিক জলের প্রবাহ বেশি থাকে, তখন জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলিকে চব্বিশ ঘন্টা ব্যবহার করার পরামর্শ দেওয়া হয় যার পরিচালন ক্ষমতা সর্বাধিকের কাছাকাছি থাকে এবং এইভাবে বাঁধের মাধ্যমে নিষ্ক্রিয় জলের নিষ্কাশন হ্রাস করে৷ একটি জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রের সবচেয়ে লাভজনক মোড অনেক কারণের উপর নির্ভর করে এবং উপযুক্ত গণনা দ্বারা নির্ধারণ করা আবশ্যক।

জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলির অপারেশন ইউনিটগুলির ঘন ঘন শুরু এবং স্টপ দ্বারা চিহ্নিত করা হয়, শূন্য থেকে নামমাত্র অপারেটিং শক্তিতে একটি দ্রুত পরিবর্তন। জলবাহী টারবাইনগুলি তাদের প্রকৃতির দ্বারা এই শাসনের সাথে অভিযোজিত হয়। হাইড্রোজেনারেটরের জন্য, এই মোডটিও গ্রহণযোগ্য, যেহেতু, বাষ্প টারবাইন জেনারেটরের বিপরীতে, হাইড্রোজেনারেটরের অক্ষীয় দৈর্ঘ্য তুলনামূলকভাবে ছোট এবং উইন্ডিং রডগুলির তাপমাত্রার বিকৃতি কম উচ্চারিত হয়। হাইড্রোলিক ইউনিট শুরু করার এবং পাওয়ার পাওয়ার প্রক্রিয়াটি সম্পূর্ণ স্বয়ংক্রিয় এবং মাত্র কয়েক মিনিটের প্রয়োজন।

জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রের স্থাপিত ক্ষমতা ব্যবহারের সময়কাল সাধারণত তাপ বিদ্যুৎ কেন্দ্রের তুলনায় কম হয়। পিক স্টেশনগুলির জন্য এটি 1500-3000 ঘন্টা এবং বেস স্টেশনগুলির জন্য 5000-6000 ঘন্টা পর্যন্ত।

একটি জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রের ইউনিট খরচ (RUB/MW) নির্মাণ কাজের বৃহত্তর পরিমাণের কারণে একই ক্ষমতার একটি তাপ স্টেশনের ইউনিট খরচের চেয়ে বেশি। একটি জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রের নির্মাণ সময়ও তাপ কেন্দ্রের নির্মাণ সময়ের চেয়ে বেশি। যাইহোক, জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র দ্বারা উত্পাদিত বিদ্যুতের খরচ তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্র থেকে শক্তির খরচের তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে কম, যেহেতু অপারেটিং খরচ জ্বালানীর খরচ অন্তর্ভুক্ত করে না।

পাহাড়ি ও সীসকুইন্ট্রাল নদীতে জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র নির্মাণের পরামর্শ দেওয়া হচ্ছে। নিম্নভূমির নদীগুলিতে, তাদের নির্মাণের ফলে প্লাবনভূমির তৃণভূমি এবং আবাদি জমি, বন, মাছের মজুদ হ্রাস এবং অন্যান্য পরিণতিগুলি বন্যার কারণ হতে পারে।



ছোট জলবাহী টারবাইনগুলি তাদের অপারেশনের নীতিতে খুব নির্দিষ্ট, প্রচলিত জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলির টারবাইনের বিপরীতে। একটি মাইক্রো-হাইড্রোলিক টারবাইন পরিচালনার প্রক্রিয়াটি আকর্ষণীয় যে এর কাঠামোর বৈশিষ্ট্যগুলি একটি নির্দিষ্ট বস্তুর জন্য জলের ভরের পরিমাণ সরবরাহ করতে পারে যা হাইড্রোলিক টারবাইনের (ব্লেড) অংশগুলিতে প্রবাহিত হবে, জেনারেটরটিকে কার্যকরী অবস্থায় নিয়ে আসবে। (জেনারেটর বিদ্যুৎ উৎপাদনের ভূমিকা পালন করে)।

জলের চাপ বাড়ানোর প্রক্রিয়াটি "উত্পন্ন" গঠনের মাধ্যমে নিশ্চিত করা হয় - একটি মুক্ত প্রবাহে জলের নির্গমন (প্রদান করা হয় যে এই মাইক্রো জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রটি একটি ডাইভারশন ধরণের হয়) বা একটি বাঁধ (প্রদান করা হয় যে এটি একটি ক্ষুদ্র তাপবিদ্যুৎ কেন্দ্র হয়) বাঁধের ধরন)।

মিনি জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রের শক্তি

একটি মিনি জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রের শক্তি স্তর সরাসরি তার জলবাহী বৈশিষ্ট্যগুলি অবস্থিত অবস্থার উপর নির্ভর করে:

1. জলপ্রবাহ হল জলের ভরের আয়তন (l) যা একটি নির্দিষ্ট সময়ের মধ্যে টারবাইনের মধ্য দিয়ে যায়। এই সময়ের জন্য এটি 1-2 সেকেন্ড নেওয়ার প্রথাগত।
2. জলের চাপ হল জলের ভরের দুটি বিপরীত বিন্দুর মধ্যে দূরত্ব (একটি শীর্ষে অবস্থিত, অন্যটি নীচে)। চাপের বেশ কয়েকটি বৈশিষ্ট্যযুক্ত বৈশিষ্ট্য রয়েছে, যার উপর মাইক্রো জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রের ধরন নির্ভর করে (উচ্চ চাপ, মাঝারি চাপ, নিম্নচাপ)

একটি মাইক্রো হাইড্রোইলেকট্রিক পাওয়ার স্টেশনের অপারেশনের অদ্ভুততা তার আঞ্চলিক অবস্থানের দৃষ্টিকোণ থেকে মূল্যায়ন করা হয়। উদাহরণস্বরূপ, একটি চাপের মাইক্রো হাইড্রোইলেকট্রিক পাওয়ার স্টেশন কাঠের তৈরি একটি বিশেষ চ্যানেলের মাধ্যমে জলের প্রবাহকে সরিয়ে দিয়ে কাজ করে, এটি একটি নির্দিষ্ট কোণে অবস্থিত, যা জলকে দ্রুত প্রবাহিত করতে দেয়। এই জাতীয় জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রে জলের চাপ নির্ভর করে চ্যানেলটি কত লম্বা তার উপর। এরপরে, জল চাপের পাইপলাইনে প্রবাহিত হয়, যার পরে এটি জলবাহী ইউনিটে প্রবেশ করে, যা নীচের অংশে অবস্থিত। পুনর্ব্যবহৃত জল তারপর এক্সট্রুশন দ্বারা তার উত্স ফিরে বাধ্য করা হয়.

মিনি জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রের অবস্থান

এটি লক্ষ করা গুরুত্বপূর্ণ যে হাইড্রোলিক টারবাইনের অবস্থান নির্মাণের ধরণের উপর নির্ভর করে ভিন্ন হতে পারে:

1. আনুভূমিক অবস্থান.হাইড্রোলিক টারবাইনের এই অবস্থানটি মিনি হাইড্রোইলেকট্রিক পাওয়ার স্টেশনের আকারে প্রাকৃতিক বৃদ্ধির দিকে নিয়ে যায় (টারবাইন শ্যাফ্টের সাহায্যে, যা ঘূর্ণনের সময় শক্তি ব্যবস্থার আকারও বৃদ্ধি করে, সেইসাথে স্কেলে পরিবর্তন করে। টারবাইন রুমের)। যাইহোক, এটি লক্ষণীয় যে এই জাতীয় জলবাহী টারবাইনগুলির নির্মাণ অন্যদের তুলনায় বেশি জটিল নয়, তবে বিপরীতে, এটিকে সরল করে।
2. উল্লম্ব বিন্যাস।এই ধরনের ব্যবস্থা জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রের আকার কমাতে সাহায্য করে, অক্ষীয় লাইনের ভারসাম্য এবং এর কম্প্যাক্টনেস উন্নত করে। এই স্থাপনাটি নির্মাণ করা আরও জটিল, কারণ এটি ঘূর্ণন উপাদানে অক্ষের একটি বিশদ ভারসাম্যের প্রয়োজন তৈরি করে। এছাড়াও এই ধরনের পরিস্থিতিতে, কাজের মেঝেটির বাধ্যতামূলক অবস্থান সম্পর্কে আরও সতর্কতা অবলম্বন করা গুরুত্বপূর্ণ, যখন এটি একটি অনুভূমিক রেখায় থাকে এবং এর শক্তি বৈশিষ্ট্যগুলি, যাতে তারা পুরো কাঠামোর ওজন সহ্য করতে সক্ষম হয়। উল্লম্ব অবস্থান কাঠামোর অক্ষের উপর চাপ বাড়ায়।

মিনি জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রের আবেদন

সাধারণভাবে, ছোট জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলি প্রধানত আবাসিক ভবনগুলির প্রত্যন্ত অঞ্চলে তাদের প্রয়োগের জন্য ব্যবহৃত হয়। তারা বড় পাওয়ার প্ল্যান্টের গুরুতর প্রতিযোগী হতে পারে না, বরং শক্তি সঞ্চয় নিশ্চিত করতে পরিবেশন করে। সম্প্রতি, অনেক লোক জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র, সৌর ব্যাটারি এবং বিভিন্ন বায়ু নিয়ন্ত্রণ স্থাপনা উভয়ই ব্যবহার করছে। এই নিবন্ধে বর্ণিত টারবাইনগুলি শীঘ্রই এই উদ্ভাবনী শক্তির উত্সগুলির সাথে এক হয়ে উঠতে পারে, যা শেষ পর্যন্ত নতুন বৈদ্যুতিক সার্কিট এবং মডেল তৈরির দিকে পরিচালিত করবে।

এই কাঠামো কি জন্য ব্যবহার করা যেতে পারে?

• ব্যক্তিগত সম্পত্তিতে বিদ্যুৎ সরবরাহ করা;
• প্রত্যন্ত শিল্প এলাকার জন্য;
• বৈদ্যুতিক চার্জিং স্টেশনগুলির জন্য;
• অস্থায়ী ব্যবহারের জন্য।

মিনি জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রের সুবিধা

ছোট জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলির বিশেষ সুবিধা রয়েছে:

• এগুলি দুটি সংস্করণে উপলব্ধ: জলাধারের নীচে স্থির এবং বিশেষ হুকগুলির সাথে যা আপনাকে পৃষ্ঠের উপর কাজ করতে দেয়
• ইনস্টলেশনটি 5 কিলোওয়াট শক্তিতে পৌঁছতে পারে, জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলির শক্তি এবং দক্ষতা বাড়ানোর জন্য, টারবাইনগুলি মডিউল হিসাবে ইনস্টল করা হয়
• জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলি নির্মাণ প্রক্রিয়া চলাকালীন পরিবেশকে নেতিবাচকভাবে প্রভাবিত করে না, কারণ এটি তৈরি করতে, প্রাকৃতিক জল ব্যবহার করা হয়, যা একটি নির্দিষ্ট প্রবাহে নির্দেশিত হয় এবং ব্লেডগুলিকে গতিতে সেট করে।

মিনি জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রের জন্য টারবাইন

এখন আসুন মিনি জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলির জন্য হাইড্রোলিক টারবাইন এবং এর নির্মাণের জন্য আমাদের কী প্রয়োজন সে সম্পর্কে সরাসরি কথা বলা যাক। হাইড্রোলিক টারবাইনের বৈশিষ্ট্য এবং অপারেটিং বৈশিষ্ট্য:

1. টারবাইনে সরবরাহ করা জলের তাপমাত্রা অবশ্যই +4 ডিগ্রি সেলসিয়াস অতিক্রম করতে হবে।
2. ব্লক মডিউলে যে তাপমাত্রা থাকা উচিত তা হল +15 °C এবং তার উপরে।
3. শব্দের চাপ, যার উত্স হাইড্রোলিক টারবাইন থেকে 1 মিটার দূরে অবস্থিত, তা 80 ডিবি এবং এর বেশি নয়।
4. হাইড্রোলিক টারবাইনের বাইরের পৃষ্ঠকে অবশ্যই +45°C এর বেশি না হওয়া তাপমাত্রায় উত্তপ্ত করতে হবে, শর্ত থাকে যে বাতাসের তাপমাত্রা +25°C এর কাছাকাছি থাকে।

আদর্শ অবস্থার অধীনে একটি সুষম এবং অপারেটিং হাইড্রোলিক টারবাইনের উদাহরণ বিবেচনা করা যাক।

আসুন আমরা ধরে নিই যে আমাদের কাছে একটি ফ্লো-থ্রু হাইড্রোলিক টারবাইন, রেডিয়াল, মাঝারি চাপ সহ চাপ-চালিত, যা ব্লেডগুলিতে জলের স্পর্শক সরবরাহ করে, খাদটি অনুভূমিক। এই ধরনের পাইপ "শান্ত" হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়। তাদের পরিবেশ, ইনস্টলেশনের অবস্থান এবং বিভিন্ন উচ্চতা চাপের পার্থক্যের সাথে খাপ খাইয়ে নেওয়ার বিশেষত্ব রয়েছে। যদি জলের প্রবাহ তীব্রভাবে পরিবর্তিত হয়, তবে টারবাইনটি একটি দুই-চেম্বার ব্যাগের নকশা ব্যবহার করে, যা ডিভাইসটিকে আরও ভাল কাজ করে।

যে কোনো হাইড্রোলিক টারবাইনের বডি স্ট্রাকচারাল স্টিলের তৈরি; প্রচলিত জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলির জন্য জলবাহী টারবাইনের তুলনায় উপকরণ এবং নির্মাণের খরচ উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পেয়েছে। একটি হাইড্রোলিক টারবাইন নির্মাণের জন্য ব্যবহৃত সবচেয়ে সাধারণ উপাদান 90 থেকে 120 মিটারের পার্থক্য সহ্য করবে, কিছু অংশ স্টেইনলেস স্টিল (কেসিং, পাইপলাইন) দিয়ে তৈরি।

নতুন প্রজন্মের হাইড্রোলিক টারবাইনে, মারাত্মক বিকৃতি এবং পরিবর্তন ছাড়াই জেনারেটর এবং ইম্পেলার প্রতিস্থাপন করা সম্ভব। এটি লক্ষণীয় যে ইমপেলারের জল প্রবাহের কারণে স্ব-পরিষ্কার করার সম্পত্তি রয়েছে যা অপারেশন চলাকালীন ইমপেলার অঞ্চলের মধ্য দিয়ে যায়। জেনারেটর এবং হাইড্রোলিক টারবাইনের ডিজাইনের সময়, গহ্বরের স্তর হ্রাস করার জন্য বেশ কয়েকটি ব্যবস্থা নেওয়া হয়। বর্তমান হাইড্রোলিক টারবাইনগুলি এই সমস্যা থেকে 100 শতাংশ মুক্ত।

হাইড্রোলিক টারবাইনের প্রধান অংশ হল ইম্পেলার। ব্লেড তৈরির উপাদান প্রায়শই প্রোফাইল-টাইপ ইস্পাত হয়। তাদের বৈশিষ্ট্যগুলির কারণে, ব্লেডগুলি একটি অক্ষীয় শক্তি তৈরি করতে পারে, বিয়ারিংয়ের কাজকে সহজতর করে এবং ইম্পেলারগুলি নিজেরাই ধ্রুবক ভারসাম্য বজায় রাখে। ইমপেলার অক্ষের অপারেশনের সময়কাল তার অবস্থান দ্বারা নির্ধারিত হয় দীর্ঘ অপারেশনের জন্য এটি ভারবহন স্তরে ইনস্টল করা হয়।

মিনি জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলির জন্য জলবাহী টারবাইনের বৈশিষ্ট্য

1. উচ্চ-মানের পানীয় জল পেতে পরিশোধন ব্যবস্থায় ব্যবহার করা যেতে পারে।
2. একটি শিল্প জেনারেটর সংযোগ করা সম্ভব।
3. জেনারেটরের নির্ভরযোগ্যতার জন্য বর্ধিত প্রয়োজনীয়তা।

প্রযুক্তিগত পরিকল্পনার কিছু বৈশিষ্ট্য:

1. উচ্চতার পার্থক্য: 3 - 200 মি
2. জল প্রবাহ: প্রতি সেকেন্ডে 0.03 - 13 ঘনমিটার
3. শক্তি: 5 - 3,000 কিলোওয়াট
4. অক্ষীয় সেক্টরে অবস্থিত ব্লেডের সংখ্যা: 37
5. দক্ষতা: 84% - 87%

অবশ্যই, মিনি জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলি শক্তির প্রধান উত্স হওয়ার সম্ভাবনা কম, তবে প্রধান বিদ্যুৎ সরবরাহ নেটওয়ার্কের লোড হ্রাস করার উপায় হিসাবে তাদের ব্যবহার যথেষ্ট যুক্তিযুক্ত, বিশেষত সর্বোচ্চ ব্যবহারের সময়কালে।

একটি জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র হল জটিল জলবাহী কাঠামো এবং সরঞ্জামগুলির একটি জটিল। এর উদ্দেশ্য জল প্রবাহের শক্তিকে বৈদ্যুতিক শক্তিতে রূপান্তর করা। জলবিদ্যুৎ তথাকথিত নবায়নযোগ্য শক্তির উত্সগুলির মধ্যে একটি, অর্থাৎ এটি কার্যত অক্ষয়।

সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ জলবাহী কাঠামো একটি বাঁধ। এটি জলাধারে পানি ধরে রাখে এবং প্রয়োজনীয় পানির চাপ তৈরি করে। একটি হাইড্রোলিক টারবাইন একটি জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রের প্রধান ইঞ্জিন। এর সাহায্যে, চাপের মধ্যে চলমান জলের শক্তি যান্ত্রিক ঘূর্ণন শক্তিতে রূপান্তরিত হয়, যা তখন (একটি বৈদ্যুতিক জেনারেটরের জন্য ধন্যবাদ) বৈদ্যুতিক শক্তিতে রূপান্তরিত হয়। হাইড্রোলিক টারবাইন, হাইড্রোজেনারেটর, স্বয়ংক্রিয় পর্যবেক্ষণ এবং নিয়ন্ত্রণ ডিভাইস - কনসোলগুলি জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রের টারবাইন ঘরে অবস্থিত। স্টেপ-আপ ট্রান্সফরমারগুলি বিল্ডিংয়ের ভিতরে এবং খোলা জায়গায় উভয়ই অবস্থিত হতে পারে। সুইচগিয়ারগুলি প্রায়শই পাওয়ার প্ল্যান্ট ভবনের কাছাকাছি বাইরে ইনস্টল করা হয়।

সোভিয়েত ইউনিয়নে, যেখানে বিশাল জলবিদ্যুৎ সংস্থান রয়েছে (বিশ্বের মোটের 11112%), জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলির ব্যাপক নির্মাণ শুরু হয়েছে। ইনস্টল করা জলবিদ্যুৎ ক্ষমতার উপর ভিত্তি করে। শুধুমাত্র যুদ্ধোত্তর 30 বছরে, 1950 থেকে, স্টেশনগুলিকে ছোট ভাগে ভাগ করা হয়েছিল - 1980 সাল পর্যন্ত, বিদ্যুতের উত্পাদন 5 মেগাওয়াট পর্যন্ত, মাঝারি - 5 থেকে 25 পর্যন্ত এবং বড় - জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলি 10 গুণেরও বেশি বৃদ্ধি পেয়েছে। 25 মেগাওয়াটের বেশি। আমাদের দেশে 20টি জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র রয়েছে, যার প্রতিটির ইনস্টল ক্ষমতা 500 মেগাওয়াটের বেশি। তাদের মধ্যে সবচেয়ে বড় হল ক্রাসনোয়ারস্ক (6000 মেগাওয়াট) এবং সায়ানো-শুশেনস্কায়া (6400 মেগাওয়াট) জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র।

অনেক সমস্যার ব্যাপক সমাধান ছাড়া জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র নির্মাণ অকল্পনীয়। শুধু শক্তি নয়, জল পরিবহন, জল সরবরাহ, সেচ এবং মৎস্য চাষের চাহিদাও মেটাতে হবে। এই কাজগুলি ক্যাসকেডিংয়ের নীতি দ্বারা সর্বোত্তমভাবে পূরণ করা হয় যখন একটি নয়, তবে নদীর ধারে বেশ কয়েকটি জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র নির্মিত হয়। এটি বিভিন্ন স্তরে নদীর উপর ধারাবাহিকভাবে অবস্থিত বেশ কয়েকটি জলাধার তৈরি করা সম্ভব করে, যার অর্থ নদীর প্রবাহ, এর শক্তি সংস্থান এবং স্বতন্ত্র জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলির শক্তিকে আরও সম্পূর্ণরূপে ব্যবহার করা। অনেক নদীতে জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রের ক্যাসকেড তৈরি করা হয়েছে। ভলজস্কি ছাড়াও, ক্যাসকেডগুলি কামা, ডিনিপার, চিরচিক, হ্রাজদান, ইরটিশ, রিওনি এবং সিভিরের উপর নির্মিত হয়েছিল। বিশ্বের বৃহত্তম জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলির সাথে সবচেয়ে শক্তিশালী আঙ্গারা-ইয়েনিসেই ক্যাসকেড - ব্রাটস্ক, ক্রাসনোয়ারস্ক, সায়ানো-শুশেনস্কায়া এবং বোগুচানস্কায়া যার মোট ক্ষমতা প্রায় 17 গিগাওয়াট এবং বার্ষিক 76 বিলিয়ন কিলোওয়াট বিদ্যুৎ উৎপাদন।

বিভিন্ন ধরণের পাওয়ার প্লান্ট রয়েছে যা জল প্রবাহের শক্তি ব্যবহার করে। জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র ছাড়াও, পাম্পড স্টোরেজ পাওয়ার প্ল্যান্ট (PSPPs) এবং টাইডাল পাওয়ার প্ল্যান্ট (TPPs)ও নির্মিত হচ্ছে। প্রথম নজরে, আপনি খুব কমই একটি প্রচলিত জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র এবং একটি হাইড্রো-স্টোরেজ পাওয়ার প্ল্যান্টের মধ্যে পার্থক্য লক্ষ্য করবেন। একই বিল্ডিং যেখানে প্রধান বিদ্যুৎ সরঞ্জাম অবস্থিত, একই পাওয়ার লাইন। বিদ্যুৎ উৎপাদনের পদ্ধতিতে কোন মৌলিক পার্থক্য নেই। পাম্প করা স্টোরেজ পাওয়ার প্ল্যান্টের বৈশিষ্ট্যগুলি কী কী?

একটি জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রের বিপরীতে, একটি পাম্প করা স্টোরেজ স্টেশনের জন্য দুটি জলাধারের প্রয়োজন হয় (একটি নয়) যার প্রতিটির ধারণক্ষমতা কয়েক মিলিয়ন ঘনমিটার। একটির স্তর অন্যটির চেয়ে কয়েক দশ মিটার বেশি হওয়া উচিত। উভয় জলাধার পাইপলাইন দ্বারা একে অপরের সাথে সংযুক্ত। নিম্ন জলাধারে একটি পাম্পযুক্ত স্টোরেজ পাওয়ার স্টেশন বিল্ডিং তৈরি করা হচ্ছে। এটিতে, তথাকথিত বিপরীত জলবাহী ইউনিটগুলি - হাইড্রোলিক টারবাইন এবং বৈদ্যুতিক জেনারেটরগুলি একই শ্যাফ্টে স্থাপন করা হয়। তারা বর্তমান জেনারেটর এবং বৈদ্যুতিক জল পাম্প হিসাবে উভয়ই কাজ করতে পারে। যখন শক্তি খরচ কমে যায়, উদাহরণস্বরূপ, রাতে, হাইড্রোলিক টারবাইনগুলি পাম্প হিসাবে কাজ করে, নীচের জলাধার থেকে উপরের দিকে জল পাম্প করে। এই ক্ষেত্রে, জেনারেটরগুলি বৈদ্যুতিক মোটর হিসাবে কাজ করে, তাপ এবং পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্র থেকে বৈদ্যুতিক শক্তি গ্রহণ করে। যখন বিদ্যুৎ খরচ বেড়ে যায়, পাম্প করা স্টোরেজ পাওয়ার প্লান্ট হাইড্রোলিক ইউনিটগুলি বিপরীত ঘূর্ণনে স্যুইচ করে। উপরের জলাধার থেকে নীচের জলাশয়ে পড়া জল হাইড্রোলিক টারবাইনগুলি ঘোরায় এবং জেনারেটরগুলি বৈদ্যুতিক শক্তি উৎপন্ন করে। এইভাবে, রাতে, একটি পাম্প করা স্টোরেজ পাওয়ার প্ল্যান্ট, যেমনটি ছিল, অন্যান্য পাওয়ার প্ল্যান্টের দ্বারা উত্পাদিত বিদ্যুত জমা করে এবং দিনের বেলা ছেড়ে দেয়। অতএব, পাম্প করা স্টোরেজ পাওয়ার প্ল্যান্টগুলি সাধারণত কাজ করে, যেমন পাওয়ার ইঞ্জিনিয়াররা বলেন, লোডের "শিখর" ঢেকে রাখতে, অর্থাৎ, এটি বিশেষভাবে প্রয়োজন হলে শক্তি সরবরাহ করে। সারা বিশ্বে 160 টিরও বেশি পাম্পযুক্ত স্টোরেজ পাওয়ার প্ল্যান্ট রয়েছে। আমাদের দেশে, প্রথম পাম্পযুক্ত স্টোরেজ পাওয়ার প্ল্যান্টটি কিয়েভের কাছে নির্মিত হয়েছিল। এটির মাথা নিচু, মাত্র 73 মিটার এবং মোট শক্তি 225 মেগাওয়াট।

মস্কো অঞ্চলে একটি বৃহত্তর পাম্পযুক্ত স্টোরেজ পাওয়ার প্ল্যান্ট চালু হয়েছে, যার ক্ষমতা 1.2 গিগাওয়াট এবং 100 মিটার মাথার।

সাধারণত পাম্প করা স্টোরেজ পাওয়ার প্লান্টগুলি নদীতে নির্মিত হয়। তবে, যেমনটি দেখা গেছে, এই জাতীয় বিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলি সমুদ্র এবং মহাসাগরের তীরে তৈরি করা যেতে পারে। শুধুমাত্র সেখানে তারা একটি ভিন্ন নাম পেয়েছে - জোয়ারের বিদ্যুৎ কেন্দ্র (টিপিপি)।

দিনে দুবার একই সময়ে, সমুদ্রের স্তর বৃদ্ধি পায় এবং পড়ে। এটি চাঁদ এবং সূর্যের মাধ্যাকর্ষণ শক্তি যা জলের ভরকে আকর্ষণ করে। উপকূল থেকে দূরে, জলস্তরের ওঠানামা 1 মিটারের বেশি হয় না, তবে উপকূলের কাছাকাছি তারা 13 মিটারে পৌঁছাতে পারে, উদাহরণস্বরূপ, ওখোটস্ক সাগরের পেনজিনস্কায়া উপসাগরে।

যদি একটি উপসাগর বা নদীর মুখ বাঁধ দিয়ে আটকে দেওয়া হয়, তাহলে পানির সর্বোচ্চ বৃদ্ধির মুহূর্তে শত শত মিলিয়ন ঘনমিটার পানি এমন কৃত্রিম জলাধারে আটকে রাখা যেতে পারে। যখন সমুদ্রে জোয়ার চলে যায়, তখন জলাধার এবং সমুদ্রের জলের স্তরের মধ্যে একটি পার্থক্য তৈরি হয়, যা PES ভবনগুলিতে ইনস্টল করা হাইড্রোলিক টারবাইনগুলি ঘোরানোর জন্য যথেষ্ট। যদি শুধুমাত্র একটি জলাধার থাকে, PES দিনে চারবার যথাক্রমে 1-2 ঘন্টা বিরতির সাথে 4-5 ঘন্টা অবিচ্ছিন্নভাবে বৈদ্যুতিক শক্তি উৎপন্ন করতে পারে (উচ্চ এবং ভাটার সময় জলাধারের জলের স্তর অনেকবার পরিবর্তিত হয়) .

অসম বিদ্যুৎ উৎপাদন দূর করার জন্য, স্টেশনের জলাধারটিকে একটি বাঁধ দিয়ে 2-3টি ছোট ভাগে ভাগ করা হয়েছে। একটি নিম্ন জোয়ারের স্তর বজায় রাখে, অন্যটি উচ্চ জোয়ারের স্তর বজায় রাখে এবং তৃতীয়টি রিজার্ভ হিসাবে কাজ করে।

হাইড্রোলিক ইউনিটগুলি টিপিপি-তে ইনস্টল করা হয়, যেগুলি জেনারেটর (বিদ্যুৎ উত্পাদন) এবং পাম্পিং মোডে (নিম্ন জলের স্তরের জলাধার থেকে উচ্চ স্তরের জলাধারে জল পাম্প করা) উভয় ক্ষেত্রেই উচ্চ দক্ষতার সাথে কাজ করতে সক্ষম। পাম্প মোডে, পাওয়ার সিস্টেমে অতিরিক্ত বিদ্যুৎ উপস্থিত হলে PES কাজ করে। এই ক্ষেত্রে, ইউনিটগুলি এক জলাধার থেকে অন্য জলাধারে পাম্প আপ বা পাম্প করে।

1968 সালে, আমাদের দেশের প্রথম পাইলট শিল্প বিদ্যুৎ কেন্দ্রটি কিসলায়া উপসাগরের বারেন্টস সাগরের উপকূলে নির্মিত হয়েছিল। পাওয়ার প্ল্যান্ট ভবনটিতে 400 কিলোওয়াট ক্ষমতার 2টি হাইড্রোলিক ইউনিট রয়েছে।

প্রথম টিপিপি পরিচালনার দশ বছরের অভিজ্ঞতা আমাদেরকে হোয়াইট সাগরে মেজেন টিপিপি, ওখোটস্ক সাগরে পেনজিনস্কায়া এবং তুগুরস্কায়ার জন্য প্রকল্পগুলি আঁকতে শুরু করেছে।

বিশ্বের মহাসাগরের জোয়ার-ভাটা, এমনকি সমুদ্রের ঢেউগুলি নিজেরাই, একটি আকর্ষণীয় সমস্যা। তারা সবেমাত্র সমাধান করতে শুরু করেছে। অনেক কিছু অধ্যয়ন, উদ্ভাবন, ডিজাইন করার আছে।

বৃহৎ শক্তি জায়ান্টগুলির নির্মাণ - এটি জলবিদ্যুৎ কেন্দ্র, পাম্প করা স্টোরেজ পাওয়ার প্ল্যান্ট বা পাওয়ার প্ল্যান্ট - প্রতিটি সময়ই নির্মাতাদের জন্য একটি পরীক্ষা। এখানে সর্বোচ্চ যোগ্যতা এবং বিভিন্ন বিশেষত্বের কর্মীদের কাজ একত্রিত করা হয়েছে - কংক্রিট মাস্টার থেকে আরোহী পর্যন্ত।