수력 발전소는 무엇입니까

수력 발전소란 무엇인가?

수력 발전소의 정의

수력 발전소는 낙하하는 물의 운동 에너지를 이용하여 터빈을 회전시켜 전기를 생산하는 시설로 정의됩니다.

수력 발전소에서는 높은 곳에서 낮은 곳으로 낙하하는 물에 의해 발생하는 운동 에너지가 터빈을 회전시키는데 사용되어 전기를 생산합니다. 상류의 물이 저장된 위치에서 잠재 에너지가 아래쪽으로 낙하하면서 운동 에너지로 변환됩니다. 이때 낙하하는 물이 터빈의 날개를 때리면서 터빈이 회전하게 됩니다. 수력 발전소는 일반적으로 높낮이 차이를 얻기 위해 산악 지역에 건설되며, 이러한 방법으로 강의 경로에 인공 댐을 건설하여 필요한 수위 차이를 만들어냅니다. 이 댐에서 물은 제어된 방식으로 하류로 흘러내려 터빈의 날개에 도달하며, 그 결과 터빈은 물의 힘에 의해 회전하고, 이 터빈 축이 발전기 축과 연결되어 있어 발전기가 회전하게 됩니다.

수력 발전소의 주요 장점은 연료가 필요하지 않다는 것입니다. 댐이 건설되면 자연적으로 수위 차이가 생깁니다.

연료가 없으므로 연료 비용, 연소, 배출 가스, 오염이 없습니다. 이를 통해 수력 발전소는 깨끗하고 환경 친화적입니다. 또한 열력 및 원자력 발전소와 비교해 볼 때 더 간단하게 건설할 수 있습니다.

대형 댐 건설 비용으로 인해 수력 발전소를 건설하는 것은 열력 발전소보다 비용이 많이 들 수 있습니다. 공사 비용도 높습니다. 또한, 수력 발전소는 특정 위치에만 건설될 수 있으며, 종종 부하 중심부에서 멀리 떨어져 있습니다.

따라서 생성된 전력을 부하 중심부로 전송하기 위해 긴 송전선이 필요합니다.그 결과 송전 비용이 매우 높아질 수 있습니다.

그럼에도 불구하고 댐에 저장된 물은 관개 및 기타 유사한 용도로 활용될 수 있습니다. 때로는 강의 경로에 이러한 댐을 건설함으로써 강 하류의 기간적 홍수를 크게 줄일 수 있습니다.

수력 발전소를 건설하기 위해서는 댐, 압력 터널, 서지 탱크, 밸브 하우스, 펜스톡, 발전소 등 6가지 주요 구성 요소가 필요합니다.

댐은 강의 경로에 건설되는 인공 콘크리트 장벽입니다. 댐 뒤의 집수 지역은 거대한 저수지를 형성합니다.압력 터널은 댐에서 밸브 하우스까지 물을 운반합니다.

밸브 하우스에는 두 가지 유형의 밸브가 있습니다. 첫 번째는 주 슬루싱 밸브이고, 두 번째는 자동 격리 밸브입니다. 슬루싱 밸브는 하류로 흐르는 물을 제어하며, 자동 격리 밸브는 발전소에서 갑작스럽게 전기 부하가 제거될 때 물 흐름을 중단합니다. 자동 격리 밸브는 직접적인 물 흐름 제어 역할을 하지 않는 보호 밸브이며, 급격한 사태 발생 시 시스템을 보호하기 위해 작동합니다.

펜스톡은 밸브 하우스와 발전소를 연결하는 강철 파이프입니다. 물은 밸브 하우스에서 발전소로 펜스톡을 통해 흐릅니다.발전소에는 수력 터빈, 발전기, 관련 스텝업 변압기 및 스위치기어 시스템이 있어 전기를 생성하고 전송을 지원합니다.

마지막으로 서지 탱크에 대해 설명하겠습니다. 서지 탱크는 수력 발전소와 관련된 보호 장치입니다. 밸브 하우스 바로 앞에 위치하며, 댐 뒤 저수지에 저장된 물의 수위보다 높이가 높아야 합니다. 이것은 상부가 열린 수조입니다.

이 탱크의 목적은 터빈이 갑작스럽게 물을 받아들이지 않을 때 펜스톡이 파열되는 것을 방지하는 것입니다. 터빈 입구에는 조정기에 의해 제어되는 터빈 게이트가 있습니다. 조정기는 전기 부하의 변동에 따라 터빈 게이트를 열고 닫습니다. 만약 발전소에서 갑작스럽게 전기 부하가 제거되면 조정기는 터빈 게이트를 닫고 펜스톡 내의 물을 막습니다. 갑작스런 물의 중단은 펜스톡 파이프라인이 심각하게 파열될 수 있는 위험을 초래할 수 있습니다. 서지 탱크는 이 탱크 내의 수위 변화를 통해 이 후방 압력을 흡수합니다.

수력 발전소의 건설

수력 발전소를 건설하는 것은 댐, 압력 터널, 밸브 하우스, 펜스톡, 발전소, 서지 탱크를 만드는 것을 포함합니다.

 수력 발전의 장점

이 발전소들은 연료가 필요하지 않고 오염을 발생시키지 않기 때문에 비용 효율적이고 환경 친화적입니다.

수력 발전의 단점

높은 건설 비용과 필요한 곳으로 전기를 전송하기 위한 긴 송전선의 필요성이 단점으로 지적될 수 있습니다.

댐의 추가적인 이점

수력 발전소에 사용되는 댐은 관개 지원 및 홍수 조절 등의 이점을 제공할 수 있습니다.