CHƢƠNG 1 LƢỚI ĐIỆN TRUNG ÁP VÀ NGUỒN ĐIỆN PHÂN TÁN
1.2 Nguồn điện phân tán
1.2.3.6 Thủy điện nhỏ (Small Hydro Turbines)
Thủy điện nhỏ (TĐN) là thủy điện có công suất ≤ 30MW. Thủy điện nhỏ ở nƣớc ta chủ yếu là loại hình lợi dụng trực tiếp dòng chảy, không tạo thành hồ chứa hoặc hồ chứa dung tích nhỏ. Loại thủy điện này thƣờng bao gồm các đập nhỏ và hầu nhƣ không gây ảnh hƣởng đến môi trƣờng. Những nhà máy thủy điện kiểu này đƣợc thiết kế với cột nƣớc thấp, nằm trên những dòng sông nhỏ với độ dốc không lớn lắm và có thể sử dụng toàn bộ lƣu lƣợng dòng sông hoặc một phần lƣu lƣợng. Việc xây dựng một trạm TĐN không ảnh hƣởng nhiều đến cuộc sống của dân cƣ xung quanh, đến môi trƣờng, quy hoạch lãnh thổ, ô nhiễm đất đai...
Hình 1.16: Công trình xây dựng nhà máy thủy điện nhỏ.
Đặc điểm của TĐN là công suất ở mỗi thời điểm phụ thuộc vào lƣu lƣợng nƣớc thiên nhiên, hầu nhƣ không đổi trong phạm vi một ngày đêm. Vì vậy công suất của cả trạm TĐN trong một ngày đêm có thể coi là cố định và luôn làm việc ở phần gốc của đồ thị phụ tải. Do không có khả năng điều tiết nên công suất thiết kế và công suất đảm bảo là cố định trong ngày đêm, trong những ngày khác nhau thì công suất khác nhau tùy theo điều kiện thủy văn.
Công suất của trạm TĐN đƣợc xác định theo biểu thức sau [3][23]:
P = 9,81..Q.H (1.5) Trong đó:
P: Công suất trạm thủy điện, kW; : Hiệu suất biến đổi năng lƣợng, %; Q: Lƣu lƣợng nƣớc, m3
/s; H: Chiều cao cột nƣớc, m.
Do tính đa dạng của TĐN, đáp ứng nhu cầu sử dụng của nhiều đối tƣợng khác nhau và tùy thuộc vào quy mô công suất, TĐN cũng đƣợc phân thành 3 loại: thủy điện nhỏ (small hydropower), thủy điện mini (mini hydropower) và thủy điện cực nhỏ (micro hydropower).
Ở nƣớc ta, nguồn thủy năng này phân bố chủ yếu ở vùng núi phía Bắc, miền Trung, Tây Nguyên, rất thuận lợi cho quá trình Điện khí hóa nông thôn, đặc biệt là các khu vực xa lƣới có mật độ phụ tải nhỏ.
Ƣu điểm của thủy điện nhỏ:
+ Chi phí nhân công thấp vì các nhà máy điện này thƣờng đƣợc tự động hóa cao, công nhân làm việc tại chỗ lúc vận hành bình thƣờng ít.
+ Tuổi thọ của nhà máy lớn hơn các nhà máy nhiệt điện.
+ Lợi ích lớn nhất mà TĐN đem lại là hạn chế giá thành nhiên liệu, tận dụng tối đa nguồn tài nguyên sẵn có.
+ Có sức cạnh tranh về giá so với các nguồn năng lƣợng khác. Nhƣợc điểm:
+ Phải vận hành theo mùa và phụ thuộc vào thiên nhiên.
+ Có thể làm ảnh hƣởng đến môi trƣờng dòng sông dƣới hạ lƣu. + Ảnh hƣởng đến cân bằng sinh thái.