34
генераторов, водосбросных, судоходных, рыбопропускных сооружений
и т.д. Сооружение крупной ГЭС, как правило, связано со
значительными сроками строительства и требует огромных
капитальных вложений. Экологическая чистота процесса производства
электроэнергии на ГЭС, расположенных на равнинных реках часто
нивелируется затоплением огромных территорий.
КПД ГЭС складывается из КПД гидротурбины и электрического
генератора, образующих гидроагрегат. КПД
преобразования
гидравлической энергии в электрическую достаточно высок и на
современных электростанциях достигает 90 %. Расход энергии на
собственные нужды ГЭС составляет около 0,3 % от выработки, что
существенно ниже, чем на тепловых электростанциях.
Для выработки электроэнергии ГЭС использует возобновляемый
первичный энергоноситель – энергию потока воды, что практически
исключает в структуре затрат на производство энергии затраты
на
топливо. Технологический процесс производства электрической
энергии на ГЭС высоко автоматизирован, что позволяет иметь
эксплуатационный персонал, значительно меньше, чем на тепловой или
атомной электростанции аналогичной мощности.
Представленные выше особенности ГЭС определяют
сравнительно низкую себестоимость выработки электроэнергии,
которая обычно в 6−8 раз ниже, чем на ТЭС или АЭС.
Важным преимуществом гидроэнергетики является
высокая
маневренность гидроагрегатов, вывод которых на полную мощность
осуществляется за время, меньшее одной минуты. Поэтому ГЭС в
энергосистеме обычно используют для выработки электроэнергии,
обеспечивающей покрытие графика нагрузки, особенно в его пиковой
части, регулирования частоты электрического тока и в качестве резерва.
В современной мировой энергетике все большее применение
находят гидроаккумулирующие электростанции (
ГАЭС), которые
работают в переменном режиме накопления и отдачи энергии. В
периоды времени, когда в системе имеются провалы нагрузки. ГЭС
работают с незначительной мощностью, и вода заполняет
водохранилище, обеспечивая запас энергии. Если в энергосистеме
наблюдается излишек электроэнергии, агрегаты ГАЭС переводятся в
насосный режим и перекачивает воду из нижнего водохранилища в
верхнее
, потребляя при этом электроэнергию из энергосистемы. С
наступлением пиков нагрузки агрегаты станции включаются в
турбинный режим, их мощность увеличивается на необходимую
величину, и они обеспечивают потребителя электроэнергией за счет
созданного ранее запаса воды.