Haťové vodné elektrárne

 

Pri haťových vodných elektrárňach sústredenie spádu sa dosahuje vzdutím hla­diny hornej vody haťou a pripadne i znížením dolnej hladiny prebagrovaním rie­čiska pod haťou. Tento typ elektrární sa buduje zväčša v dolných nížinných úsekoch riek, ktoré sú charakterizované malým sklonom dna, ale zato väčší­mi prietokmi. Haťové vodné elektrárne sú zväčša priebežné. Môžu však byť aj regulačné, najmi ak na vyššie ležiacom úseku toku sa nachádza väčšia akumulačná nádrž, ktorá prietoky vyrovnáva. Haťové vod­né elektrárne sú po stavebnej stránka nízkotlakovým typom. Ich spodná stav­ba tvorí súčasť vzdúvacieho telesa, prenáša plný pretlak zo strany hornej vody. Preto je spodná stavba haťovej elektrárne oveľa masívnejšia ako pri typoch stredno a vysokotlakových (podpriepadových).

 

 

Priehradové vodné elektrárne

 

Priehradové vodné elektrárne sú váčšinou regulačné špičko­vé,, pretože majú k dispozícii akumulačný objem nádrže, obyčajne postaču­júci na dlhodobé regulovanie. Podľa využívaného spádu sú buď stred­notlakové alebo vysokotlakové . Umiestňujú sa tesne pri priehrade, alebo niekedy aj do telesa priehrady, podľa rôznych podmienok morfologických, geologických a tiež aj podľa použitého typu prie­hrady. Podľa toho rozoznávame:

p r i e h r e d o v é vodné elektrárne v užšom slova zmysle, ktoré ma­jú strojovňu úplne alebo čiastočne v telese priehrady,

p o d p r i e h r e d o v é vodné elektrárne, ktoré majú strojovňu umiestnenú teane pod priehradou. Základy priehrady a vodnej elektrárne bývajú pri tomto type navzájom oddelené dilatáciou, lebo vodná elektrá­reň môže mať vybudovaný úplne samostatný základ,

p o d p r i e h r a d o v é vodné elektrárne, ktoré majú strojovňu umiestnenú pod priepadmi pri vzdušnej päte priehrady. Takéto riešenie sa volí v prípade veľmi úzkeho údolie, keď bezpečnostné korunové priepady na priehrade zaberajú takmer jej celá šírku.

 

 

Vodné elektrárne s deriváciou

 

Pri tomto type elektrární je spoločným znakom to, že využívaný spád sa zís­kave umelým vedením vody z vodného toku (od hate alebo priehrady) k elek­trárni a od nej naspäť do toku s malými stratami. Takéto vedenie vody na­zývame derivácia. Derivácia má mať čo najkratšiu, pokiaľ možno priamu tra­su, pravidelný, hydraulicky výhodný prietokový prierez s malou drsnosťou. Derivácia slúži tak na vedenie vody, ako aj na sústredenie spádu pri elek­trárni.

Vodné elektrárne s deriváciou sú výhodné najmä v stredných a horných úse­koch tokov, kde majú tieto väčší pozdĺžny sklon (nad 1 m/km). Na horských tokoch s veľkým pozdĺžnym sklonom dna je derivácia najvýhodnejším spôsobom na využitie vodnej energie. Podl'a spôsobu vedenia derivácie rozoznávame vodné elektrárne:

a) kanálové,

b) s beztlakovo - tlakovou alebo tlakovou deriváciou,

c) priehradovo – derivačné

 

 

 

Prečerpávacie vodné elektrárne

 

Nerovnomerný priebeh spotreby elektrickej energie, daný grafom denného zaťaženia, vyvolal okrem iných opatrení (špičkové elektrárne) aj potrebu akumulátorov energie alebo prepojenie energetických systémov zemi a veľkou zemepisnou dĺžkou.

Akumulácia energie pomocou rozličných akumulačných zariadení, ktoré svoji­mi veľkými výkonmi umožňujú pokrytie špičkovej spotreby elektrickej ener­gie a tiež podľa technických možností majú aj veľký odber elektrickej ener­gie v čase poklesu odberu v sústave, je dnes veľmi rozšírené a účinná.

 

Hydrologická akumulácia prečerpávaním.

Pre tento druh akumulácie sa používa tiež názov sekundárna hydraulická akumulácie. Na rozdiel od primárnej akumulácie s prirodzeným prítokom vody do nádrže vytvorenej priehradou, sa pri sekundárnej akumulácii v čase prebytkov elek­trickej energie čerpá voda do vyššie položenej akumulačnej nádrže. V čase špičkového zaťaženia sa potom akumulovaná voda využije pomocou turbín na výrobu špičkovej elektrickej energie. Tento spôsob energetickej akumulácie je v súčasnosti najviac používaný v technickej praxi. Jeho výhoda je hlav­ne v tom, že akumulačná kapacita prečerpávacej vodnej elektrárne je vlast­ne určovaná len morfológiou terénu a vodným zdrojom v mieste jej výstavby, potrebným na počiatočné naplnenie akumulačnej nádrže. Vhodným umiestnením dá sa zväčšiť kapacita na také hodnoty, ktoré postačujú náročným požiadav­kám energetiky. 0 tom svedčia už vybudované prečerpáva­cie vodné elektrárne v Európe a výkonmi až do 1000 MW (Vianden v Luxembur­sku a ďalšie) a tiež rozostavané_u nás (Čierny Váh a vý­konom pri turbínovej prevádzke 665 MW).

 

 

Pracovný režim prečerpávacej vodnej elektrárne závisí čiastočne aj od veľ­kosti akumulačnej nádrže. V čistých prečerpávacích vodných elektrárňach (PVE) je cyklus najčastejšie 24 hodinový, v zmiešaných, ale nieke­dy aj v čistých PVE maže byť úžitkový objem akumulačnej nádrže väčší e po­tom môžu plniť aj funkciu týždennej, ba čiastočne aj ročnej akumulácie.