История энергетической техники - Белькинд Л.Д.
Скачать (прямая ссылка):
11-2. РАЗВИТИЕ ГИДРОЭНЕРГЕТИКИ
Электрификация Лауфен-франкфуртская электропе-
" ^>есТаР редача, успех которой явился триум-
гидроэнергетики Фом техники трехфазного тока, .
оказалась важным этапом в области, гидроэнергетики. Использование водной
энергии в этой установке имело большое значение, так как оно показало
возможность использования гидроресурсов, отдаленных от промышленных
центров. С этого времени возрастает число гидроэлектрических установок.
Проекты крупных гидроэлектростанций разрабатывались в большом числе-за
границей и в России. Так, например, в 1892 г. Н. Н. Бенардос • предложил
организовать электроснабжение Петербурга путем утилизации энергии р. Невы
на специально построенных электрических станциях (мощностью до 20 тыс. л.
с.). В 1894 г. идея широкого использования водных источников энергии
нашла свое отражение в труде П. Д. Войнаровско-го "Электрическая передача
силы на расстояние переменным однофазным и многофазным током". В 1893 г.
Н. С. Лелявский дал схему использования гидроэнергии Днепровских
порогов, а в 1894 г. В. Ф. Добротворский--проект использования энергии
порожистой части pp. Болтова, Наровы и Вуоксы для электроснабжения
Петербурга. По этому проекту, например, Волховская гидроэлектростанция
могла иметь установленную мощность почти 40 тыс. л. с., что являлось
громадной цифрой для того времени. В том же году В. Е. Тимоновьш был
предложен еще °Дии проект использования водной энергии , Днепра. В- Н.
Чиколев, пропагандировавший еще в начале 80-х годов использование водяных
турбин в качестве первичных Двигателей электростанций, в 1896 г-
совместно сР. Э. Кла'с-
549
соном построил в Петербурге на р. Охте гидроэлектростанцию и
электропередачу на трехфазном токе.
Все это показывает, что гидроэнергетика начинала входить в новую фазу
своего развития, что обусловливалось успешным решением проблемы передачи
энергии на большие расстояния путем применения трехфазного тока. С каждым
годом стало возрастать число крупных гидроэлектростанций, первой из
которых была Ниагарская гидростанция в США (1896 г.). В течение 90-х
годов прошлог века гидроэнергия стала занимать все более видное мест в
электроснабжении.
Основные достоинства и преимущества гидроэлектро станций по сравнению с
тепловыми электростанциями ста ли быстро выявляться. Эти преимущества
весьма значи тельны! и состоят прежде всего в том, что ГЭС экономя-
топливо, рационализируют топливный баланс, содействую экономическому
развитию районов, не обеспеченных доста точными топливными ресурсами.
Строительство гидроэлек тростанций приводит к рациональному решению не
только энергетической проблемы, но и ряда других проблем, имеющих крупное
народнохозяйственное значение. Среди них- проблемы! судоходства,
ирригации и мелиорации земель, водоснабжения, рыбного хозяйства и очень
важная проблема преобразования природы.
Опыт эксплуатации первых более или менее значительных по масштабу
гидроэлектростанций показал, что они имеют большую маневренность, хорошую
надежность работы и малые эксплуатационные расходы, требуют
немногочисленного обслуживающего персонала и допускают полную
автоматизацию процесса производства электроэнергии с весьма широкими
возможностями телеуправления. Современные гидравлические турбины обладают
к. п. д., доходящим до 0,93. Энергия, производимая гидроэлектростанциями,
дешевле, чем электроэнергия, доставляемая тепловыми электростанциями.
В техническом и эксплуатационном отношениях очень важным является то, что
гидроэлектрические установки обладают большой маневренностью. Эта
особенное^ гидроагрегатов имеет особо существенное значение Длн крупных
энергетических систем, так как резкий прирост нагрузки, в том числе при
аварийных условиях в системе, можно быстро компенсировать включением
резервных гидроагрегатов. Таким образом, гидроагрегаты оказались очень
удобными для покрытия пиков нагрузки в системах" 550
5 которых работают как гёйловые, так й гидравлические? станции.
Необходимо отметить еще и следующее обстоятельство: конструкция агрегатов
гидроэлектрических станций проще, чем агрегатов тепловых электрических
станций, а процесс производства электрической энергии на гидростанциях
зна: чительно менее сложен, чем на тепловых станциях.
Недостатком гидравлических станций является их "локальность", отмеченная
еще Марксом, г. е. возможность эффективного строительства гидростанций
только в относительно немногих пунктах. Эта локальность преодолевается
передачей энергии на расстояние электрическим током, однако в -некоторых
случаях транспорт энергии путем перевозки топлива экономически
эффективнее, особенно при применении нефтепроводов и газопроводов.
Первоначальные затраты на сооружение ГЭС выше, чем на тепловые
электростанции.
Современный узел гидротехнических сооружений является сложным комплексом,
элементы! которого предназначаются для разрешения отдельных
энергетических или водохозяйственных проблем. Так, например, плотина
