Seminar[2011] Ego Goran

7/21/2019 Seminar[2011] Ego Goran

1/22

0

SVEUILITE U ZAGREBU

FAKULTET ELEKTROTEHNIKE I RAUNARSTVA

SEMINAR

Hrvatske hidroelektrane

Goran ego

Voditelj:Vladimir Mikulii

Zagreb, travanj, 2011


2/22

1

Sadraj

1. Uvod ..................................................................................................................... 2

2. Osnovni podaci .................................................................................................... 4

2.1 Osnovni pojmovi............................................................................................ 4

2.2 Osnovni dijelovi i podjela hidroelektrana ....................................................... 5

2.3 Osnovna podjela vodnih turbina .................................................................... 8

3. Hrvatski elektroenergetski sustav: ...................................................................... 11

3.1 PP HE Sjever .............................................................................................. 11

3.1.1 HE Varadin ................................................................................................. 12

3.1.2

HE akovec .................................................................................................. 12

3.1.3 HE Dubrava .................................................................................................. 13

3.2 PP HE Zapad .............................................................................................. 13

3.2.1 HE Vinodol.................................................................................................... 14

3.2.2

HE Senj ........................................................................................................ 14

3.2.3

HE Ozalj ....................................................................................................... 15

3.2.4

HE Gojak ...................................................................................................... 15

3.3 PP HE Jug .................................................................................................. 16

3.3.1 RHE Velebit .................................................................................................. 16

3.3.2 HE Perua .................................................................................................... 16

3.3.3 HE Orlovac ................................................................................................... 17

3.3.4

HE ale ........................................................................................................ 17

3.3.5 HE Kraljevac ................................................................................................. 18

3.4 Pogon HE Dubrovnik ................................................................................... 18

4. Zakljuak ............................................................................................................ 20

5. Literatura ............................................................................................................ 21


3/22

2

1. Uvod

Hidroelektrane ili hidroelektrine centrale su postrojenja koja pomou vodnih turbina

pretvaraju potencijalnu energiju vode u kinetiku i mehaniku, koja se dalje koristi za

obrtanje elektrinog generatora koji mehaniku energiju pretvara u elektrinu energiju

bez obzira na to radi li se o energiji Suneva zraenja transformiranoj u potencijalnu

energiju vode ili o potencijalnoj energiji vodenih masa nastaloj uzajamnim

gravitacijskim djelovanjem Sunca i Mjeseca (ali i rotacije Zemlje), energiji plime i

oseke. Takvo iskoritavanje energije vode je ekonomski konkurento iskoritavanju

energije fosilnog i nuklearnog goriva, pa je stoga to najvaniji izvor obnovljive

energije. Meutim, iskoritavanje hidroenergije ograniavaju razna tehnika i

prirodna rjeenja. Naprimjer, za raspolaganje velikom koliinom potencijalne vodene

energije, valja izgraditi velika akumulacijska jezera na vodoticima (rijekama), koje

kotaju mnogo i tehniki su izazov. Izgradnjom takvih jezera remeti se prirodna

ravnotea, migracije riba, moe doi do plavljenja oblinjeg zemljita itd. Gradnju

hidroelektrane, izbor njezinog tipa, nemogue je unificirati zbog toga; svaki konkretni

sluaj trai specifino rjeenje. Naime, svaka se hidroelektrana gradi na odreenom

potezu rijeke, kako bi iskoritavala energiju tog dije la vodotoka, koja pak ovisi o

koliini vode koja protjee koritom rijeke (protok Q, m3/s) i o visinskoj razlici izmeudovoda vode u hidroelektranu i odvoda vode iz hidroelektrane (H, m), a koja bi se

inae, u prirodnim uvjetima, utroila u koritu rijeke najveim dijelom za svladavanje

otpora trenja, za razaranje dna i obala, te za prijenos proizvoda tog razaranja.

Hidroelektrane moraju stoga sadravati ureaje i objekte (graevine) poput brana i

akumulacija (akumulacijskih jezera) koje e usporavati vodu (podizati razinu vode) i

regulirati protok, kanala, tunela i tlanih cijevi koji e dovoditi vodu u i odvoditi vodu iz

hidroelektrane. S obzirom na izvedbu, moemo hidroelektrane podijeliti u dvije velike

grupe: pribranske i derivacijske.U prvu grupu spadaju hidroelektrane koje imaju strojarnicu smjetenu uz branu ili

unutar brane ili je strojarnica izvedena kao dio brane, slika a). Tada je (teoretski)

mogue upotrijebiti sav dotok koji dolazi do mjesta gdje je izgraena hidroelektrana.

Obino radi se o hidroelektranama na velikim rijekama sa irokim koritom, velikim

koliinama vode, i relativno malim padovima. Ako je pad vei, normalno se gradi

derivacijska hidroelektrana, slika b). Derivacijska hidroelektrana je vrsta

akumulacijske hidroelektrane kod koje se strojarnica za proizvodnju energije nalazi

izmjetena na nekoj udaljenosti (nizvodno od brane), a voda se iz akumulacijskog


4/22

3

jezera dovodi posebnim cijevima sa zahvata do strojarnice.

Derivacijske se hidroelektrane grade, osim u brdovitim predjelima, i u ravnici kad se

samo gradnjom brane, a zbog nepovoljnih topografskih uvjeta, ne ostvaruje

ekonomina koncentracija pada. U takvim se sluajevima voda dovodi hidroelektranitunelom ili umjetnim koritom, crtkana linija na slici b), uz manje gubitke, zbog

tehnike doraenosti dovoda, nego u prirodnom koritu, pa je nagib umjetnog korita

manji od prirodnog.

Derivacijske hidroelektrane mogu biti gravitacijske ili tlane. U njima se najvei dio

koncentracije pada postie tunelima ili kanalima, a samo manji branama. Kad se

znatan dio pada ostvaruje branom, govori se o kombiniranoj hidroelektrani

(kombinacija pribranske i derivacijske). U gravitacijskoj elektrani voda se dovodi

turbinama kanalom ili gravitacijskim tunelom. Iz strojarnice se voda vraa u koritorijeke odvodnim kanalom.


5/22

4

2. Osnovni podaci

2.1 Osnovni pojmovi

Instalirana snagaosnovna je znaajka svake elektrane. Ona se definira kao suma

nazivnih snaga generatora (u MVA), odnosno kao suma snaga turbina, mjerenih na

stezaljkama generatora (u MW). Instalirana je snaga nazivna snaga elektrane.

Maksimalna snaganajvea je snaga koju elektrana kao cjelina moe proizvesti uz

pretpostavku da su svi njezini dijelovi sposobni za pogon. Za hidroelektranu se uz to

pretpostavlja i da su protok i pad optimalni. Pri odreivanju maksimalne snage nepostavlja se zahtjev da se postigne optimalni stupanj djelovanja, ali se uzimaju u

obzir utjecaji svih dijelova postrojenja: dimenzije dovoda, tlanog cjevovoda, odvoda i

slino u hidroelektranama. Razlikuje se maksimalna snaga na s tezaljkama

generatora (maksimalna bruto-snaga) i maksimalna snaga na pragu elektrane

(maksimalna neto-snaga).

Raspoloiva snaga najvea je snaga koju elektrana moe proizvesti u nekom

trenutku, polazei od stvarnog stanja u elektrani (kvarovi, popravci i pregledi), a uzpretpostavku da nema ogranienja zbog proizvodnje jalove snage. Pri odreivanju

raspoloive snage treba uzeti u obzir raspoloivi dotok i pad. I ovdje se razlikuje

raspoloiva snaga na stezaljkama generatora i na pragu elektrane.

Instalirani protokje najvjei protok koji se moe iskoristiti u turbinama. Kako je

instalirani protok obino manji od maksimalnog, pri velikim vodama (vodostajima)

prelijeva se neiskoritena voda preko brane i sva se energija vodotoka ne

iskoritava. Da bi se smanjili ili izbjegli preljevi, grade se akumulacijska jezera koja

zadravaju vodu pri velikim protocima a ona se iskoritava u hidroelektranama za

vrijeme sue.

Bruto padili prirodni pad je razlika izmeu razine vode na zahvatu (gornje vode) i

razine vode nakon povratka u korito ili na kraju odvoda (donje vode). To je, dakle,

pad koji nam prua priroda.


6/22

5

2.2 Osnovni dijelovi i podjela hidroelektrana

Osnovni su dijelovi hidroelektrana ovi: brana ili pregrada, zahvat i dovod vode, vodna

komora ili vodostan, tlani cjevovod, strojarnica (turbine, generatori) i odvod vode.

Prema tipu hidroelektrane neki od ovih dijelova mogu potpuno izostati, a u drugim

sluajevima moe isti dio preuzeti vie funkcija.

Brane ili pregradesu graevine koje imaju viestruku namjenu: da skrenu vodu s

njezinog prirodnog toka prema zahvatu hidroelektrane, da povise razinu vode

poveavajui tako gustou gravitacijske potencijalne energije, i da omogue

akumuliranje vode. Naime, veina se (velikih) hidroelektrana opskrbljuje vodom iz

akumulacijskih jezera koja su pritom esto ujedno i rekreacijska jezera. Sastavni su

dijelovi pregrade (brane): tijelo pregrade i elementi za regulaciju vodenog tijeka

(preljevi, ispusti, preljevna polja (zapornice) i temeljni ispust). Dva su osnovna tipa

brana: niske i visoke. Visoke su brane one ija je visina, od temelja do krune (vrha

brane), vea od 15 m, te brane vie od 10 m, ali s krunom duljom od 500 m. Sve

ostale brane su niske. Prema konstrukciji, masivne se brane mogu podijeliti na

gravitacijske, lune i ralanjene. Gravitacijske brane odupiru se optereenju vode i

drugim silama vlastitom teinom. Lune brane su zakrivljene ploe preko kojih se

optereenje dijeli na temelje, dno i bokove. Ponekad imaju neke elementegravitacijske brane, pa se zovu luno-gravitacijske (slika ispod).

Luno-gravitacijska brana: 1 - kruna brane, 2 - preljev, 3 - kontrolni hodnik, 4 - kontrolne

prostorije, 5zapornica (djeluje poput ventila), 6 - temeljni ispust


7/22

6

Zahvatvodu zaustavljenu pregradom (branom) usmjerava prema dovodu (strojarnici

hidroelektrane). Razlikuju se dva osnovna tipa zahvata: zahvat na povrini i zahvat

ispod povrine vode. Zahvat na povrini vode, izvodi se kada je pregrada niska pa je

razina vode iza pregrade praktiki konstantna. Prolaz vode kroz zahvat regulira se

zapornicama. Zahvat ispod povrine vode, i to na najnioj moguoj razini, razini do

koje e se sputati voda, izvodi se kada se koliina vode tijekom godine mijenja

(akumuliranje vode u kinom i njezino iskoritavanje u sunom razdoblju).

Dovodvode spaja zahvat s vodostanom, odnosno s vodnom komorom Izgrauje se

kao otvoren (kanal) ili kao zatvoren (tunel, koji moe biti gravitacijski ili tlani), ovisno

o topografiji terena kojim prolazi ali i o pogonskim zahtjevima koji se postavljajuhidroelektrani. Gravitacijski tunel nije posve ispunjen vodom pa je za promjenu

protoka vode potrebno mijenjati visinu zahvata i otvor na zahvatu. U sluaju tlanog

tunela voda ispunja cijeli profil tunela i za promjenu dotjecanja vode nije potrebno

nikakvo djelovanje na zahvatu. Hidroelektrane su tada znatno elastinije u pogonu jer

se optereenje mijenja mijenjanjem otvora ispred turbine.

Vodostan ili vodna komora nalazi se na kraju dovoda, a slui za ublaavanje

posljedica naglih promjena optereenja.

Hidroelektrane se mogu podijeliti prema raspoloivom padu, prema nainu koritenja

vode, prema obujmu akumulacijskog bazena i prema smjetaju strojarnice.

Prema visini pada razlikuju se niskotlane (pad do 25 metara), srednjotlane (od

25 do 200 m) i visokotlane (iznad 200 m) hidroelektrane.

Osnovne izvedbe HE ovisno o raspoloivom padu vode : (a) niskotlane, (b) srednjotlane, (c)

visokotlane


8/22

7

Niskotlane su hidroelektrane rijene, pribranske i derivacijske. Grade se za

specifine padove do 1 m/km. Pri tome je karakteristino da im cjelokupni pad stoji

na raspolaganju neposredno kod elektrane, bez potrebe za tlanim dovodima i

cjevovodima. Primjerice, na rijeci Dravi izgraene su tri niskotlane, derivacijskehidroelektrane (HE Sjever).

Srednjotlanehidroelektrane mogu biti pribranske i derivacijske, koje se najee

grade na mjestima gdje rijeka stvara zavoj koji se tada presijee kanalom ili

cjevovodom.

Visokotlane hidroelektrane mogu biti pribranske i derivacijske. Radi li se o

pribranskim elektranama, s obzirom na veliinu uspora, ove su hidroelektrane ujedno

obino i akumulacijske s djelominom ili potpunom godinjom regulacijom protoka i

mogunou vrnog rada u tijeku dana. Najee su meutim visokotlane

hidroelektrane derivacijske budui da su zahvat i strojarnica prostorno odijeljeni;

voda se naime dovodi do turbina cjevovodom dugakim i vie kilometara. Grade se u

brdovitim krajevima za padove vee od 5 m/km.

S obzirom na nain koritenja vodepostoje protone hidroelektrane, u kojima se

voda iskoritava onako kako dotjee i akumulacijske hidroelektrane, u kojima se dio

vode akumulira, da bi se mogla iskoristiti kad se pojavi potreba.

Prema veliini akumulacijskog bazena razlikuju se hidroelektrane s dnevnom

akumulacijom (punjenje akumulacije nou, a pranjenje danju), sa sezonskom

akumulacijom (punjenje u kinom, a pranjenje u sunom razdoblju) te s godinjom

akumulacijom (punjenje u kinim, a pranjenje u sunim godinama).

Prema smjetaju strojarnice dijele se hidroelektrane na pribranske (strojarnica

smjetena neposredno uz branu) i derivacijske.


9/22

8

2.3 Osnovna podjela vodnih turbina

Turbina je rotacijski generator koji izdvaja energiju iz tekuine i pretvara u koristanrad. Najjednostavnije turbine imaju jedan pomini dio, rotor, a to je vratilo ili bubanj,

sa lopaticama. Protok tekuine djeluje na lopatice tako da se okreu i daju energiju

rotacije na rotor. Rani primjeri turbina su vjetrenjae i vodeni mlinovi.

Danas se u osnovi grade dva tipa vodnih turbina: pretlane (ili reakcijske) i turbine

slobodnog mlaza (ili akcijske turbine).

Pretlanim turbinama nazivaju se vodne turbine u kojima je tlak na ulazu u rotor vei

od onoga na njegovom izlazu. U pretlanim turbinama, naime, dio se energije tlakatransformira u kinetiku energiju u statoru, a dio u rotoru. U turbinama slobodnog

mlaza tlak je na ulazu u rotor jednak kao i na njegovom izlazu, to odgovara

akcijskim parnim turbinama, jer se sva energija tlaka transformira u kinetiku energiju

vode u statoru.

Izvode se dva tipa pretlanih vodnih turbina: Francisova i Kaplanova (propelerna)

turbina. Prvu je konstruirao Amerikanac Francis (1847), a drugu eh Kaplan (1922).

Ponekad se izvodi i propelerna turbina, u principu Kaplanova, ali s nepominim

rotorskim lopaticama.

Francisove turbine imaju veliki stupanj iskoristivosti kapaciteta s preko 90%, te

veliki raspon djelovanja u odnosu na visinu (konstruktivni pad) fluida pri protoku kroz

turbinu. To je naroito naglaeno kod vode gdje postie optimalan rad pri

konstruktivnom padu od 20 metara do ak 700 metara, a izlazna snaga moe biti od

par kilovata do 1000 MW.


10/22

9

Skica Francisove turbine s horizontalnom i vertikalnom osovinom

Propelerna je turbina (Kaplanova turbina)nastala razvojem Francisove turbine. To

je aksijalna turbina s vrlo malim brojem lopatica rotora koji je graen u obliku

propelera. Izmeu statora i rotora postoji relativno veliki meuprostor kroz koji se

voda giba slobodno.

Skica Kaplanove turbine

Peltonovaje turbina, jedini tip vodne turbine slobodnog mlaza koji se danas izvodi.

Konstruirao ju je 1878. godine Amerikanac Pelton. Ova se turbina izvodi s jednom ili

s vie mlaznica (sapnica): slobodni mlaz tangencijalno udara u lopatice rotora, koje

skreu mlaz, i time se proizvodi moment vrtnje.


11/22

10

Skica Peltonove turbine s dvije mlaznice

Naime, stator u Peltonovoj turbini jest sapnica, nazvana jo mlaznicom, u koju se

dovodi voda iz cjevovoda i u kojoj se sva energija vode transformira u kinetiku

energiju. Mlaz vode, izlazei iz sapnice, udara u lopaticu, koja je otrim bridom

podijeljena u dva jednaka ovalna udubljenja. Lopatice su smjetene na obodu rotora,koji se okree zbog djelovanja mlaza. Pojedine lopatice dolaze stoga samo

povremeno u dodir s mlazom, a za vrijeme dodira nagib im se s obzirom na mlaz

stalno mijenja.

Rotor se Peltonove turbine okree u zraku, pa zbog toga mora mlaz biti podignut na

neku visinu h iznad donje vode uvjetovanu prirodnim kolebanjem razine donje vode.

Brzina je vode na izlazu iz mlaznice (sapnice) 2g H h , pa prema tome visina h

predstavlja nuno izgubljenu kinetiku energiju po 1 kg vode.

Tri osnovna, suvremena tipa turbina najee ne predstavljaju konkurenciju jedan

drugom, odnosno, u veini se sluajeva ne emo morati kolebati prigodom izbora

turbine pri zadanim okolnostima s obzirom na raspoloivi pad, koliinu vode i broj

okretaja, te i s obzirom na uvjete optereenja i promjenljivost pada i koliine vode.

Naime, najopenitije, Pelton turbina iskoritava energiju vodotoka karakteriziranih

visokim padom i relativno malom koliinom vode, Francisova dolazi uglavnom u obzir

za iskoritavanje srednjih padova i odgovarajuih koliina vode, dok je Kaplanova

(propelerna) turbina najprikladnija za iskoritavanje energije velikih koliina vode imalih padova. Prema tome, Peltonova e se turbina najee nai u visokim gorskim

predjelima, Francisova u niim brdskim podrujima, a Kaplanova (propelerna) u

nizinama. Drugim rijeima, tek na ogranienim podrujima mogu se primjene turbina

preklapati.


12/22

11

3. Hrvatski elektroenergetski sustav:

U strukturi hrvatskog elektroenergetskog sustava, vie od polovice izvora ine

hidroelektrane. Hrvatska zbog toga spada meu vodee zemlje u proizvodnji energije

iz obnovljivih izvora. Danas je u Hrvatskoj u pogonu 26 hidroelektrana (od kojih emo

neke obraditi u ovom radu), akumulacijskog i protonog tipa, a rasporeene su u tri

proizvodna podruja (HEDubrovnik je samostalni pogon):

1. PP HE Sjever

2. PP HE Zapad

3. PP HE Jug

Pogon HE Dubrovnik

3.1 PP HE Sjever

Rijeka Drava ukupne je slivne povrine 42 238 km2 , a protjee kroz pet europskih

drava. Njena duljina u Hrvatskoj je 323 km.

Na Dravi su izgraene tri hidroelektrane: HE Varadin (1975. godine), HE akovec

(1982. godine) i HE Dubrava (1989. godine). Hidroelektrane su vienamjenske, a

glavne namjene su: proizvodnja elektrine energije, opskrba vodom, obrana od

poplava, zatita zemljita od izjedanja (erozije), navodnjavanje, odvodnja, promet.

Hidroelektrane su niskotlane, derivacijske i s akumulacijama za potpuno dnevno i

djelomino tjedno izravnanje. Sve tri hidroelektrane imaju mali agregat (proizvodnu

jedinicu biolokog minimuma smjetenu na brani). Osim toga, HE akovec ima

jednu, a HE Dubrava dvije male proizvodne jedinice na lijevom drenanom jarku.

Radom sve tri hidroelektrane upravlja se daljinski iz jednog sredita, iz tzv. Komande

lanca smjetene u Varadinu.


13/22

12

3.1.1 HE Varadin

HE Varadin je najstarija vienamjenska hidroelektrana dravskog sliva u Hrvatskoj.To je najuzvodnija elektrana koja koristi potencijal rijeke Drave za proizvodnju

elektrine energije, poveava zatitu od poplava, omoguuje gravitacijsko natapanje

poljoprivrednih povrina uz dovodni kanal, te ostvaruje uvjete za razvoj sporta i

rekreacije.

Pogonske karakteristike:

Ukupna snaga: 94MW.

Tip: derivacijska hidroelektrana s akumulacijom

Instalirani protok: Qi = 500 m3

Brutto pad za: Qi, H=21,9 m

Maksimalna snaga: Pmax = 94 MW (2x47)

Koristan volumen akumulacije: 2,8 hm3

Godinja proizvodnja: 440 GWh (prosjena)

Posjeduje dvije Kaplanove turbine snage 47MW

3.1.2 HE akovec

HE akovec je prva hidroelektrana u Hrvatskoj s cijevnim turbinama u strojarnici. To

je vienamjensko postrojenje koje koristi potencijal rijeke Drave za proizvodnju

elektrine energije, titi taj prostor od poplava, poboljava opskrbu vodom i odvodnju,

omoguuje gravitacijsko natapanje poljoprivrednih povrina uz dovodni kanal te

ostvaruje uvjete za razvoj sporta i rekreacije.


Tip elektrane: derivacijska s akumulacijom

Ukupna snaga: 76 MW


14/22

13

Instalirani protok: Qi = 500m3/s

Brutto pad za: Qi , H = 17,5m

Maksimalna snaga: 76 (2x38) MW



3.1.3 HE Dubrava

HE Dubrava je vienamjenska protono derivacijska hidroelektrana dravskog sliva

koja predstavlja posljednju stepenicu na dionici Drave od granice Slovenije do utoka

Mure.


Tip elektrane: derivacijska s akumulacijom

Ukupna snaga: 76 MW

Instalirani protok: Qi = 500m3 /s

Brutto pad za: Qi , H= 17,5m

Maksimalna snaga: Pmax = 76 (2x38)MW


Godinja proizvodnja: 340 GWh

3.2 PP HE Zapad

Proizvodno podruje Zapad obuhvaa hidroelektrane koje koriste vode rijeke Kupe(HE Ozalj), Ogulinske Dobre i Zagorske Mrenice (HE Gojak), Lokvarke, Kri potoka,

Lianke, Lepenice, Kostanjevice, Potkoa i ostatka Lianke do CS Li te potoka

Benkovac (hidroenergetski sustav Vinodol), Rjeine (HE Rijeka) i Like i Gacke

(hidroenergetski sustav Senj). Na rijeci Dobri 2010. godine u probni pogon je putena

(HE Lee), snage 41,4 MW.


15/22

14

3.2.1 HE Vinodol

Hidroenergetski sustav Vinodol koristi vodnu snagu sa slivnih podruja Lokvarke (sa

Kri potokom) i Lianke (akumulacija Bajer, Lepenica i Potko) te jo nekoliko manjihpotoka. Premda nije rije o velikom slivnom podruju (priblino 80 km2), energetsku

vrijednost ovog sustava potvruje injenica da se slivno podruje nalazi na visini

veoj od 700 m i da je bruto pad na HE Vinodol 658 m, to je jedan od najviih

ostvarenih padova na hidroenergetskim postrojenjima u Europi. Izgradnja objekata

zapoeta je 1939., a sustav je u pogonu od 1952. godine.

Glavni dijelovi HES Vinodol su pregrada i akumulacija Lokvarka, CHE Fuine,

pregrada i akumulacija Bajer, pregrada i akumulacija Lepenica, RHE Lepenica, CS

Kri, CS Li, akumulacija i pregrada Potko,cjevovod Potko-CS Li, tunel Lokvarka-Lianka, spojni tunel Kri, cjevovod Li (stari i novi), tunel Kobiljak -Razromir, tlani

cjevovod HE Vinodol, strojarnica HE Vinodol.


HE Vinodol Snaga: 94,5 MW Tip: Visokotlana akumulacijska

CHE Fuine Snaga: 4,7 MW Tip: Crpna

RHE Lepenica Snaga: 1,14 MW Tip: Reverzibilna HE Zeleni Vir Snaga: 1,7 MW Tip: Protona

Godinja proizvodnja: 151,85 GWh (prosjena proizvdonja ukupno od HESVinodol)

HE Vinodol koristi 3 agregata sa po dvije peltonove trubine snage 15,75MW(svaka).

Instalirani protok: Qi = 18,6 m3/s (3 x 2 x 3,1)

Srednji bruto pad: H = 658,50 m

Srednji neto pad: H = 623 m

3.2.2 HE Senj

Hidroenergetski sustav Senj koristi vodni potencijal Like i Gacke. Osnovna

koncepcija tog sustava je prevoenje vode rijeke Like u rijeku Gacku, dovoenje

zajednikim derivacijskim sustavom kroz Gacko polje i Velebit na njegovu primorsku

stranu i energetsko koritenje u HE Senj. U sklopu hidroenergetskog sustava Senj se

organizacijski nalaze elektrane HE Senj i HE Sklope. HE Sklope, pribransko je

postrojenje koje koristi vodni potencijal rijeke Like.


16/22

15


Tip hidroelektrane: derivacijska

Instalirani protok: Qi = 60 m3/s (3x20)

Neto pad: H = 410 m

Instalirana snaga: 216 MW (3x72MW)


Koristi tri Francisove vertikalne turbine od po 72 MW

3.2.3 HE Ozalj

Tip elektrane: Niskotlana protona

Ukupna snaga: 5,5 MW

Instalirani protok: Qi = 85 m3/s (3 x 17 + 2 x 17)

Neto pad: H = 9,2 m

Instalirana snaga: 5,5 MW (3 x 1,1 + 2 x 1,1)

Godinja proizvodnja: 23,9 GWh (prosjena)

Koristi pet Francisovih vertikalnih turbina

Generatori skinkroni trofazni

3.2.4 HE Gojak

Tip elektrane: akumulacijsko / protona



Neto pad: H = 118 m

Instalirana snaga: 55,5 MW (3x18,5)


Koristi tri Francisove vertikalne turbine od po 18,5 MW

Generatori sinkorni trofazni


17/22

16

3.3 PP HE Jug

Proizvodno podruje HE Jug objedinjava hidroenergetski sustav u slivu rijeke Cetine

(HE Perua, HE Orlovac, CS Buko blato, HE ale, HE Zakuac i HE Kraljevac),slivu rijeke Krke (HE na Krki) te na Graakoj visoravni (RHE Velebit).

3.3.1 RHE Velebit

RHE Velebit je reverzibilna hidroelektrana. Nalazi se na rijeci Zrmanji 10 km uzvodno

od Obrovca. Za proizvodnju elektrine energije koristi vodne tokove na Graakom

polju i to: Opsenice, Riice, Otue i potoka Krivka. U crpnom pogonu RHE Velebit uz

vodu navedenih rjeica koristi i vode rijeke Zrmanje. U tom sluaju, koristei noni

viak energije, crpi vodu iz donjeg bazena Razovac u gornji bazen tikada da bi seponovno ta ista voda koristila za proizvodnju elektrine energije.


tip elektrane: reverzibilna /akumulacijska

ukupna snaga: 276/240MW

instalirani protok:

Qi = 60m3/s (2x30) (u turbinskom radu)

Qi = 40m3/s (2x20) (u crpnom radu)

instalirana snaga turbina: 276 MW (2x138)

instalirana snaga crpki: 240 MW (2x120)


3.3.2 HE Perua

Akumulacijsko jezero Perua prvo je veliko akumulacijsko jezero u krkom terenu i

prva daljinska akumulacija elektroenergetskog sustava rijeke Cetine. Korisni volumen

jezera znaajno utjee na izravnavanje protoka Cetine na nizvodnim energetskim

stepenicama od Sinjskog polja do Jadranskog mora. Koncentracija pada ostvarena

izgradnjom brane Perua koristi se u pribranskoj hidorelektrani Perua.


18/22

17


Tip hidroelektrane: pribranska s akumulacijskim jezerom

Ukupna snaga: 60 MW


Neto pad: Ht = 47 m

Bruto pad: Hmax= 56,5 m

Snaga turbina kod neto pada: 24,7 MW

Snaga turbina kod bruto. pada: 61,4 MW (30,7 + 30,7 MW)


Koristi dvije Franisove turbine od po 30MW.

3.3.3 HE Orlovac

HE Orlovac je visokotlano derivacijsko postrojenje iji se objekti nalaze u dvije

drave: akumulacija s pripadajuim objektima i jedan dio dovodnog tunela su u Bosni

i Hercegovini, a drugi dio dovodnog tunela, vodna komora, tlani cjevovod,

strojarnica i odvodni kanal strojarnice su u Republici Hrvatskoj. Osim akumulacije

Buko blato, postoji i akumulacija Mandak. Ako je dotok s Livanjskog polja vei odpotreba elektrane, reverzibilnim kanalom Lipa-Buko blato prebacuje se u

akumulaciju Buko blato pomou reverzibilnog postrojenja crpne stanice Buko blato.


Tip hidroelektrane: akumulacijska/visokotlana/derivacijska

Ukupna snaga: 249 MVA

Instalirani protok: Qi = 70 m3/s (3x23,3)

Neto pad: H = 380 m

Instalirana snaga turbina: 237 MW (3x79)


Koristi trii Francisove vertikalne turbine

Generatori sinkroni

3.3.4 HE ale

HE ale je smjetena u kanjonu rijeke Cetine nizvodno od Trilja, a koristi energetski

potencijal na padu 21 m izmeu Sinjskog polja i akumulacije Pranevii. Za


19/22

18

proizvodnju koristi ve regulirane vode rijeke Cetine.


Tip elektrane: pribranska akumulacijska Ukupna snaga: 40.8 MW

Instalirani protok: Qi = 220m3/s (2x110)

Neto pad: H = 21 m

Instalirana snaga turbina: 40,8 MW


Koristi dvije Kaplanove turbine od po 20,4 MW.

3.3.5 HE Kraljevac

HE Kraljevac se nalazi 21 km od ua Cetine u more i nakon to je 1932. godine

izgraena druga faza, s ukupnom instaliranom snagom od 67,2 MW u to vrijeme je

bila najvea hidroelektrana u ovom dijelu Europe.


Tip elektrane: derivacijska, protona


Instalirani protok: Qi = 55 m3/s

Neto pad: Ht = 108 m

Instalirana snaga turbina: 46,4 MW (2x20,8 + 4,8 )



Koristi tri Francis horizontalne turbine, gdje su dvoje po 20,8 i trea 4,8 MW

3.4 Pogon HE Dubrovnik

Hidroelektrane sliva rijeke Trebinjice nalaze se u dvije drave: u Republici Hrvatskoj

i u Bosni i Hercegovini, a HE Dubrovnik je posljednja stepenica tog hidroenergetskog

sustava. HE Dubrovnik koristi vodu rijeke Trebinjce iz akumulacijskog jezera Bilea,

nastalo izgradnjom brane Granarevo. Zahvat vode za HE Dubrovnik ostvaren je


20/22

19

izgradnjom brane Gorica, koja stvara kompenzacijski bazen. Brana Gorica nalazi se

nizvodno od HE Trebinje, tako da je doljnja voda HE Trebinje i gornja voda HE

Dubrovnik. Elektrana je planirana u dvije faze: izgraena je prva, a i neki objekti

druge faze.

HE Dubrovnik:

Smjetaj: Plat kod Cavtata, 550 m od mora, akumulacija u Bosni i Hercegovini, koristi

vode Trebinjice.

Pogonke karakteristike:

Tip hidroelektrane: akumulacijska

Ukupna snaga: 216 MW


Neto pad: H = 272 m

Instalirana snaga: 216 MW (2x108)


Koristi dvije Francis vertikalne turbine od po 108 MW.

HE Zavrelje:

Tip hidroelektrane: akumulacijska

Godina poetka pogona: 1953.

Ukupna snaga: 2 MW

Instalirani protok: Qi = 3 m3/s (2x1,5)

Neto pad: H = 76 m

Instalirana snaga: 2 MW (2x1)

Godinja proizvodnja: 4 GWh


21/22

20

4. Zakljuak

Kljuna prednost obnovljivih izvora energije, pa tako i hidroelektrana, je smanjena ili

u potpunosti eliminirana emisija staklenikih plinova. Glavni razlog tomu je to ne

koriste fosilna goriva kao pokreta turbine, odnosno elektrinog generatora. Time

elektrina energija nastala u hidroelektranama postaje rentabilnija, te neovisna o

cijeni i ponudi fosilnih goriva na tritu.Hidroelektrane takoer imaju predvien dulji

ivotni vijek nego elektrane na fosilna goriva. Hidro-akumulacijska jezera

hidroelektrana mogu osim svoje primarne funkcije imati jo nekoliko pozitivnih

aspekata. Svojom veliinom mogu privlaiti turiste, te se na njihovoj povrini mogu

odvijati razni vodeni sportovi. Takoer velike brane mogu igrati znaajnu ulogu u

navodnjavanju, te u regulaciji toka rijeka. Meutim, hidroelektrane posjeduju i svoje

nedostatke. Uruavanje brane moe dovesti do velikih katastrofa za cijeli ekosustav

nizvodno od brane. Sama kvaliteta gradnje, konstrukcije i odravanje brane nije

dovoljna garancija da je brana osigurana od oteivanja. Brane su vrlo primamljiv cilj

tijekom vojnih operacija, teroristikih inova i tomu slinih situacija. Prilikom punjenja

hidro akumulacijskog jezera dolazi do nunog potapanja svega onoga to se nalo

ispod povrine samoga jezera. Fauna toga podruja je primorana na preseljenje,

takoer kao i ljudi. to se flore tie, situacija je malo drugaija, prvenstveno u

tropskim podrujima. U tim podrujima, gdje je temperatura via, prilikom truljenja,raspadanja, biljnih ostataka zarobljenih pod vodom, dolazi do stvaranja staklenikih

plinova. U prvom redu nastaju ugljini dioksid i metan. Stvaranje ugljinog dioksida

zapravo nije zabrinjavajue, puno vei problem je stvaranje metana, koji odlazei u

atmosferu pridonosi efektu staklenika.


22/22

21

5. Literatura

1. Energetske pretvorbe i procesi u hidroelektranama (profesor mi je dao ovaj

dokument u elektronikom obliku, ne znam je li to knjiga, pa u za sad ostavit

ovako).

2. Hidroelektrane, http://hr.wikipedia.org/wiki/Hidroelektrane, 14.4.2011.

3. HEP Proizvodnja d.o.o., Hidroelektrane,

http://www.hep.hr/proizvodnja/osnovni/hidroelektrane/default.aspx,

14.4.2011.

Documents

Seminar[2011] Ego Goran