08.[전력공학] 수력발전에 대해서 알아보자!_Chapter2

08.[전력공학] 수력발전에 대해서 알아보자!_Chapter2

안녕하세요 JNP  입니다.

 

오늘은 수력발전의 종류 및 출력 공식, 낙차의 종류를 알아보겠습니다.

 

1. 수력발전의 종류

   - 수로식 : 하천 상류의 물을 취수 댐으로부터 수로를 통하여 수차에 유입시켜 낙차를 얻는 방식입니다.

   - 댐식 : 하천의 중 하류 지역에서 하천을 가로질러 댐을 막아 낙차를 얻는 방식 입니다.

   - 댐 수로식 : 댐식과 수로식의 기능을 혼합한 것으로 댐으로부터 수로르 통해 낙차가 큰 지점까지 물을 유도하는 방식 입니다.

   - 유역 변경식 : 댐수로식과 같은 시설로 구성되면 발전소를 다른 하천 유역에 건설하여 큰 낙차를 얻어 발전하는 방식 입니다.

 

2. 낙차의 종류

   - 총 낙차 : 취수구에서의 수위와 방수구의 수면 수위와의 고저차 입니다.

   - 정 낙차 :발전기가 정지 중 일때 수면 수위와 방수구 수면 수위의 고저차 입니다.

   - 유효 낙차 : 총 낙차에서 수로나 수압관로, 방수로 등에 의한 전체 손실 낙차를 제외한 나머지 고저차 입니다.

 

3. 손식 낙차 의 종류

   - 취수구 손실 : 물의 흐름에 있어 단면의 폭이 큰 하천에서부터 폭이 좁은 취수구로 들어갈때, 단면이 좁아지기 때문에 생기는 손실 입니다.

   - 수로 손실 : 일반적으로 수로 기울기에 의한 손실이며 마찰에 의한 손실도 있습니다.

   - 수압 철관 손실 : 물이 수압관을 흐를때 마찰로 생기는 손실로 관의 굴곡, 등에 의해서 생기는 손실 입니다.

 

4. 출력

   4-1 출력 공식

 

수력발전기 출력 공식

출력공식 조건

 

   4-2 발생 전력량

발생 전력량

   4-3 양수 발전기 출력

양수 발전기 출력

조건

5 댐 종류

   5-1 중력댐

   - 댐 자체 무게로 압력을 견디도록 한것 입니다.

   5-2 아치댐

   - 댐이 활처럼 휘어저 아치 작용에 의해 수압에 견디도록 한것 입니다.

  

6. 댐의 도수 설비

   6-1 취수구 : 댐에 저장한 물을 수로에 도입하기 위한 구조물 입니다.

   6-2 수로 : 취수구로부터 유입된 물을 수조에 도입학디 위한 설비 입니다.

   - 무압수로(수로식) : 기울기 - 1/1000~1/1500, 유속 2~4[m/sec]

   - 유압 수로(댐 수로식) : 기울기 1/300~1/400 , 유속 3~5[m/sec]

   6-3 침사지 : 수로에 유입된 물속의 토사등으 ㄹ침전시켜 제거하기 위한 설비 입니다.

   - 유속 : 0.2~0.3[m/sec] 이하 

   6-4 수조 : 유량 조절 및 부유물의 최종적으로 제거를 하기 위한 구조물이다 최대수량1~2분 저장능력이 필요 합니다.

   6-5 수압 철관 : 상수조에서 압력이 있는 물의 수차를 도수하기 위한 관 입니다.

   - 수압관의 유량 Q = π/4 * D^2 * V [㎥/sec]

 

 

이상입니다. 모두들 전기기사 자격증을 취득하는 날까지 열심히 합시다!

전기기사 준비가 힘들다고 느끼시는 분들은수력발전은 수차 및 발전공식 유황곡선 정도만 알고 계시고 넘어가면 좋을것 같습니다.