Стена | ВКонтакте
Опубликовано: 18.12.2017
Заказ 071
Цена 5500 рублей Тема диплома «Расчёт электрической части мини ГЭС»Содержание Введение………………………………………………………………..………………..4 Глава 1. Источники энергии и проблемы экологии связанные с ними……….……..8 1.1 Традиционные источники энергии……………………………………….………9 1.1.1 Тепловая энергетика……………………………………………….…..…10
ВКонтакте пытается уйти от ответственности за оживление "мертвых душ"
1.1.2 Ядерная энергетика………………………….……………………………13 1.1.3 Гидроэнергетика…………………………………………………………..13 1.2 Нетрадиционные источники энергии……………………………………………16 1.2.1 Ветроэнергетика………………………………….……………….………19
На сторінках померлих користувачів "ВКонтакте" з'явились дописи на підтримку Путіна
1.2.2Термоядерная энергия……………………………………….……………21 1.2.3 Солнечная энергия………………………………………………………..23 1.3 Возможность использования гидроресурсов в России……………….……..….26 Выводы по 1 главе…………………………………………………………….……….27 Глава 2. Расчет электрической части мини ГЭС……………………………….……33 2.1 Описание работы мини ГЭС…………………………………………………….33 2.2 Расчет электрической мини ГЭС………………………………………..………39 2.3 Особенности строительства и эксплуатации мини ГЭС………………………43 Выводы по 2 главе……………………………………………………………..………62 Глава 3. Нормативные аспекты использования мини ГЭС…………………..……..63 3.1 Эффективность применения мини ГЭС…………………………………………63 3.2 Водные кадастры…………………………………………………………………64 3.3 Техника безопасности при работе с мини ГЭС………………………….……..68 Выводы по 3 главе……………………………………………………………….…….70 Заключение…………………………………………………………………………….72 Список использованной литературы…………………………………………………75 Приложение……………………………………………………………………………78 Введение Использование любого вида энергии и производство электроэнергии сопровождается образованием многих загрязнителей воды и воздуха. Перечень таких загрязнителей удивительно длинен, а их количества чрезвычайно огромны. Вполне естественно возникает вопрос, всегда ли использование энергии и производство электроэнергии должно сопровождаться разрушением окружающей среды. И если правда, что любой вид человеческой деятельности неизбежно оказывает вредное воздействие на природу, то степень этого вреда различна. Мы не можем не влиять на среду, в которой живем, поскольку для поддержания жизненных процессов как таковых необходимо поглощать и использовать энергию. Человек, безусловно, оказывает влияние на окружающую его среду, однако в природе существуют естественные уравновешивающие механизмы, которые поддерживают среду и обитающие в ней сообщества в состоянии равновесия, когда все изменения происходят достаточно медленно. Тем не менее во многих случаях хозяйственная деятельность человека нарушает равновесие, создаваемое этими механизмами, что приводит к быстрым изменениям условий окружающей среды, с которыми ни человек, ни природа не могут успешно справиться. [1, с.15] Традиционное производство энергии, дающее огромные количества загрязнителей воды и воздуха, — один из видов такой деятельности человека. Удивительно, что всего двести лет назад человечество помимо энергии самого человека и животных располагало только тремя видами энергии. И источником этих всех трех видов энергии было Солнце. Энергия ветра вращала крылья ветряных мельниц, на которых мололи зерно или ткали. Для того чтобы можно было воспользоваться энергией воды, необходимо, чтобы вода бежала вниз к морю от вышерасположенного истока, где река наполняется за счет выпадающих дождей. За последнее десятилетие интерес к этим источникам энергии постоянно возрастает, поскольку во многих отношениях они неограниченны. По мере того как поставки топлива становятся менее надежными и более дорогостоящими, эти источники становятся все более привлекательными и более экономичными. Становление и развитие человеческой цивилизации всегда было связано с развитием и совершенствованием энергетики и зависело от нее. Практически электро-теплоэнергетика является системообразующей отраслью любой экономики, а значит и государства. От ее состояния зависят уровень и темпы социально–экономического развития любой страны[1, с.15] Энергию, которую мы используем сегодня, получают, в основном, из ископаемых видов топлива. Уголь, нефть и природный газ — ископаемые виды топлива, созданные в течение миллионов лет в процессе распада растений и животных. Месторасположение этих ресурсов — недра Земли. Под воздействием высокой температуры и давления, процесс образования ископаемых видов топлива продолжается и сегодня, однако их использование происходит намного быстрее, чем образование. Развитие мировой энергетики свидетельствует о заметном смещении приоритетных проблем в сторону оценки возможных последствий влияния основных отраслей энергетики на окружающую среду, жизнь и здоровье населения. [1, с.15] Энергетические объекты по степени влияния на окружающую среду принадлежат к числу наиболее интенсивно воздействующих на биосферу. [3. c. 15] Сжигание топлива — не только основной источник энергии, но и важнейший поставщик в среду загрязняющих веществ. Если в предыдущие периоды выбор способов получения электрической и тепловой энергии, путей комплексного решения проблем энергетики проводились в первую очередь на основе минимизации экономических затрат, то в настоящее время на первый план все более выдвигаются вопросы оценки возможных последствий возведения и эксплуатации объектов энергетики. Тенденции и темпы развития энергетики сейчас в значительной степени определяются уровнем надежности, безопасности, а главное экологичности электростанций разного типа. Актуальность темы: Во многих странах мира все чаше и чаше используют электроэнергию за счет природных источников, вод. Этот способ получения электроэнергии представляются более мягким в смысле воздействия на окружающую среду, чем сжигание ископаемого топлива или расщепления ядерного урана. Кроме того этот источник энергии возобновляем, т. е. практически они доступны всегда и везде. За последнее десятилетие интерес к этому источнику энергии постоянно возрастает, поскольку во многих отношениях он неограничен. Объект и предмет исследования: мини ГЭС и расчеты по ней. Цель дипломной работы заключается в том, что как можно подробней рассмотреть работу мини ГЭС и все ее минусы и плюсы. Для этого в самом начале работы поставлено несколько задач: 1. Рассмотреть все традиционные и нетрадиционные источники энергии, а также проблемы экологии связанные с ними. 2. Выяснить возможность использования мини ГЭС в России. 3. Рассмотреть общие принципы работы мини ГЭС и ее преимущества. 4. Сделать расчет электрической мини ГЭС. 5. Выделить особенности строительства мини ГЭС. 6. Рассмотреть эффективность применения мини ГЭС. 7. Написать правила безопасности работы на мини ГЭС. Научная и практическая значимость работы: так как в работе раскрыто достаточно много интересных моментов из работы мини ГЭС и рассмотрены все минусы и плюсы, то нужно считать, что практическая ценность ее достаточно обширная, также как и научная. В работе использовались научные исследования ученых из разных стран мира, а также работы отечественных профессоров. Структура работы: в данной работе есть содержание, краткое введение по проделанной работе. Сама ж дипломная состоит из 3 глав. В каждой главе рассмотрено по три основных вопроса, после каждой главы есть краткие выводы по проделанной работе. После чего идет заключение и список использованной литературы. В конце работы есть приложение. Заключение В малых, «микро» или «нано» ГЭС сочетаются преимущества большой ГЭС с одной стороны и возможность децентрализованной подачи энергии с другой стороны. Они не имеют многих недостатков, характерных для больших ГЭС, а именно: дорогостоящие трансмиссии, проблемы, связанные с негативным воздействием на окружающую среду. Кроме того, использование малой гидроэнергетики ведёт к децентрализованному использованию электроэнергии, способствует развитию данного региона, главным образом основанном на самодостаточности и использовании местных ресурсов. Во всем мире сегодня установлено несколько тысяч малых ГЭС. Современные гидроэнергетические технологии являются очень высокоразвитыми. За последние 40 лет были значительно усовершенствованы конструкции гидротурбин, в первую очередь с целью достижения более высокого уровня преобразования механической энергии в электрическую. Это особенно актуально для больших ГЭС, где повышение КПД гидротурбины на 1% может означать увеличение мощности на несколько MВт. Естественно, что такая сложная технология является достаточно дорогой. Для малых ГЭС технология больших ГЭС зачастую имеет уменьшенные размеры, что приводит к значительному повышению капитальных затрат на единицу установленной мощности. С другой стороны, воздействия на окружающую среду со стороны малой гидроэнергетики настолько незначительны, что зачастую о них говорят как о «не существующих». Малые ГЭС в большинстве случаев присоединены к энергосети. Большинство из них не имеют больших водохранилищ, то есть вода не собирается позади дамбы. Они вырабатывают электроэнергию, если естественный уровень воды в реке достаточен, но в периоды высыхания реки или падения скорости потока ниже определенной величины производство электроэнергии приостанавливается. Существует два основных типа малых (или микро) электростанций. При наличии аккумуляторной системы малая ГЭС вырабатывает электроэнергию, которая накапливается в аккумуляторах. В периоды низкого уровня потребления электроэнергии ее излишек также сохраняется в аккумуляторах. Если же природного водяного потока достаточно для бесперебойной выработки электроэнергии, малая ГЭС поставляет электроэнергию в сеть напрямую без накопления ее в аккумуляторах. [3. c. 15] Малая гидроэнергетика имеет особое значение для стран с развивающейся экономикой, в первую очередь, благодаря обеспечению принципа децентрализации. Выработанная электроэнергия обычно передаётся по низковольтной распределительной сети относительно небольшому количеству потребителей, расположенных поблизости от ГЭС. Малые ГЭС отличаются друг от друга в зависимости от используемого напора воды. Высоконапорные ГЭС типичны для горных областей; и вследствие того, что для выработки такого же количества электроэнергии им необходим меньший поток, они обычно дешевле других ГЭС. ГЭС малого напора типичны для равнин, им не нужен водопроводящий канал. На размер капитальных затрат, связанных со строительством малых ГЭС, влияет много факторов. Однако одним из наиболее существенных является выбор места и «привязка» к нему ГЭС. Наличие соответствующего напора и скорости потока воды — необходимые условия для производства электроэнергии. [3. c. 15] Для большинства ГЭС необходим трубопровод, подающий воду для работы турбины. Исключение — винтовые машины с открытым входом. Вода должна пройти сначала сквозь фильтр, «задерживающий» находящийся в ней мусор, чтобы избежать засорения и повреждения турбины. Вход обычно размещается в стороне от основного водяного потока, чтобы во время интенсивного потока предохранить турбину от прямого напора воды и мусора. Требования по технике безопасности при строительстве малых ГЭС не такие высокие, как в случае с большими ГЭС, так как даже разрыв малой дамбы обычно не угрожает человеческим жизням, и риск, соответственно, меньший, что в свою очередь уменьшает капитальные затраты. При строительстве малых ГЭС обычно используются местные материалы, а к работе привлекается местное население. Малые ГЭС могут требовать большего обслуживания, чем соответствующие им по установленной мощности ВЭУ или фотоэлектрические системы. Важно, чтобы турбина не засорялась. Это достигается надёжной фильтрацией и строительством отстойника. Относительно механических частей турбины, только подшипники и щетки требуют регулярного ухода и замены. [3. c. 15] Список использованной литературы: Гидроэнергетические станции / под ред. Карелина В .Я., Кравченко Г.Н./-М.: Энергоатомиздат, 1989. — 248 с. Кораблев А.Д. Экономия энергоресурсов в сельском хозяйстве. — М.: Агропромиздат, 1988. — 268 с. Сапшин Л.А., Шерьязов С.К., и др. Энергоснабжение сельскохозяйственных потребителей с использованием возобновляемых источников. — Челябинск: ЧГАУ, 2000. — 194 с. Дж. Трайделл, А. Уей «Возобновляемые источники энергии». М: Энергоиздат, 1990г. СТО 0493582-003-2009 Стандарт организации. Электротехнический справочник: в 4 томах/Под общ. ред. профессоров МЭИ, М.: Изд. Заключение иностранных участников независимой экологической общественной экспертизы Богучанской ГЭС: Рекомендации для комиссии по общественной экспертизе. / Д. Мартин, Д.Л. Вегнер, Ф. Вильямс, А. Ольферд. — Иркутск, 2002. Справочник по проектированию электрических сетей. под редакцией Д.Л. Файбисович, — М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2005ательство МЭИ, 2003 год. Расчет коротких замыканий и выбор электрооборудования: учеб.пособие для студ. высш.учеб.заведений/И.П.Крючков, Б.Н.Неклепаев, В.А. Старшинов и др.; под ред. И.П.Крючкова и В.А. Старшинова, — 3-е изд., стер. — М.: Издательский центр «Академия», 2005 Руководящие указания по расчету токов короткого замыкания и выбору электрооборудования/ Под ред. Б.Н.Неклепаева, — М.: Изд-во НЦ ЭНАС, 2002 Погоняйченко И.Ю., Куценов Д.А. Электрическая часть гидроэлектростанций: проектирование: учеб. пособие . — Красноярск: Сиб. федер. ун-т; Саяно-Шушенский филиал, 2007 Рожкова Л.Д. Электрооборудование электрических станций и подстанций: Учебник для сред.проф.образования. — М.: Издательский центр «Академия», 2005 Неклепаев Б.Н., Крючков И.П. Электрическая часть электростанций и подстанций: Справочные материалы для курсового проектирования; Учеб.пособие для ВУЗов, М.:Энергоатомиздат, 1989. Электромагнитные переходные процессы в электроэнергетических системах: учебное пособие / А. Э. Бобров, А. М. Дяков, В. Б. Зорин. Красноярск: ИПЦ КГТУ, 2006. 127 с. СТО 59012820-29.20.30.003-2009 Схемы принципиальные электрические распределительных устройств подстанций 35-750 кВ. Типовые решения М год напиши и страницы Беляев Ю. М.» Концепция альтернативной экологически безопасной энергетики». Краснодар: «Сов. Кубань», 1998г. Ревель П., Ревель Ч. «Среда нашего обитания». Кн.3 » Энергетические проблемы человечества». Москва: «Мир», 1985г. «Малая гидроэнергетика» (под редакцией Л.П. Михайлова) М: «Энергоиздат», 1989г. «Ресурсы и эффективность использования возобновляемых источников в России». «Наука», 2000г. Потапов В.М., Ткаченко П.Е., Юмманов О.А. «Использование водной энергии» М: «Колос», 1972г. «Ветроэнергетика». Руководство по применению ветроустановок малой и средней мощности». ИСЦ. М.: 2001г Виленский П.Л., Ливишц В.Н., Смоляк С.А. «Оценка эффективности инвестиционных проектов: теория и практика» (учебное пособие). 2-е издание М: «Дело», 2002г. Серебренников Ф.В. «Расчет основных энергетических конструктивных параметров ветроэлектрической установки» (учебное пособие). М: МГУП, 2007г. Малышкина Е. Строительство Богучанской ГЭС. Актуальные темы. / Государственный интернет-канал «Россия». // Иркутская КГТРК.