Гидроэнергетические сооружения

использования потенциальной энергии воды в водоемах и водотоках для производства

электроэнергии (ГОСТ 19185-73 Гидротехника. Основные понятия. Термины и определения)
Гидроэнергетика - раздел энергетики, связанный с использованием механической энергии водных ресурсов для получения электрической энергии (ГОСТ 19431-84. Энергетика и электрификация. Термины и определения)
Гидроэнергетические ресурсы - возобновляемые природные ресурсы, энергетические ресурсы текущей воды, используемые для выработки электроэнергии на гидроэлектростанциях (ГЭС).
Гидроэлектростанция - электростанция, преобразующая механическую энергию воды в электрическую энергию (ГОСТ 19431-84. Энергетика и электрификация. Термины и определения)

от общего. Лидеры производства гидроэнергии на душу населения являются Норвегия,

Исландия и Канада. Ниболее активное с 2000-х годов строительство гидроэлектростанций ведется в Китае.

Производители гидроэнергии по материалам 2008 года:

Крупнейшие ГЭС мира

по 15-20 участкам
N пот=9.81QсрH

их длине и использовать ее практически не возможно.
Человек с давних

времен использует энергию воды для своих нужд. Принцип водяного колеса стал основой для развития гидроэнергетики

С помощью искусственных гидротехнических сооружений перепад участка можно сосредоточить в одном створе и получить некоторый напор, который необходим для выработки электроэнергии
Чем больше напор, тем больше электроэнергии вырабатывается

когда напор создается преимущественно посредством деривации, осуществляемой в виде канала,

туннеля или трубопровода;
комбинированная схема, когда напор создается и плотиной, и деривацией. 

водохранилища
Гидрологическая характеристика в створе проектируемого гидроузла
Геологическая и гидрогеологическая характеристика водохранилища
Требования

водопользователей и водопотребителей к режиму работы ГЭС

(при эксплуатации намечаются мероприятия, разрабатываются правила, которые позволяют эффективно использовать

сток).
Выбор вариант регулирования гидроэнергии (суточное, недельное, годичное, многолетнее)
Создание напора (проектируется система сооружений, создающих напор - гидроузел)
Проектирование здания ГЭС, подбор оборудования
Проектирование электрических сетей для передачи электроэнергии потребителю

(обратимым гидромашинам), затворам, подшипникам и подпятникам, используемым в ГЭС и

ГАЭС (ПНСТ 50-2015 Гидроэлектростанции. Номенклатура машинного оборудования)

1. Турбина - машина для преобразования гидравлической энергии в механическую энергию. Термин не включает водозабор и водовыпуск. генератор и регулятор.
2 Насос - машина для преобразования механической энергии в гидравлическую энергию. На ГАЭС насос закачивает воду в верхний бассейн с тем. чтобы использовать ее позже для производства электроэнергии. Термин не включает водозабор, водовыпуск и двигатель.
3 Насос-турбина (обратимая гидромашина) - машина, работающая в турбинном и насосном режимах.

Типы гидравлических машин

тела используется вода

Активная гидравлическая турбина Гидравлическая турбина, в которой используется

кинетическая энергия потока

Реактивная гидравлическая турбина Гидравлическая турбина, в которой используется кинетическая и потенциальная энергия потока

с жестко закрепленными лопастями рабочего колеса
Самые дешевые и простые. Хорошо

подходят для небольших ГЭС

лопастями рабочего колеса
Угол поворота лопастей регулируется таким образом, чтобы при

различных мощностях турбины ее КПД был максимальным. Поворот лопастей осуществляется автоматически, с использованием масла под давлением

Реактивные турбины поворотно-лопастные турбины

могут применяться на высоконапорных ГЭС
Жидкость в пропеллерной и поворотно-лопастной турбинах

имеет осевой направление

движется по криволинейным поверхностям вращения, изменяющим направление потока от радиального

к осевому

Реактивные турбины Радиально-осевые турбины

напора

колеса которой имеют форму ковша

этом лопасти могут поворачиваться как у поворотно-лопастной турбины. Данные турбины

могут быть использованы при высоких напорах 30-150м.
Эффективны при значительных изменениях напоров и расходов

Диагональная гидравлическая турбина Гидравлическая турбина, в рабочем колесе которой вода движется по поверхностям, близким к коническим

рабочее колесо; 5 — кожух; 
6 — регулировочная игла;
7 — лопасти

(ковши)

В ковшовой активной турбине потенциальная энергия гидростатического давления в суживающейся насадке — сопле — полностью превращается в кинетическую энергию движения воды. Рабочее колесо турбины выполнено в виде диска, по окружности которого расположены ковшеобразные лопасти (7). Вода, огибая поверхности лопастей, меняет направление движения. При этом возникают центробежные силы, действующие на поверхности лопастей, и энергия движения воды преобразуется в энергию вращения колеса турбины.

Если скорость движения воды, вытекающей из турбины, равна нулю, то вся кинетическая энергия воды, не считая потерь, превращается в механическую энергию турбины.
Внутри сопла расположена регулировочная игла (6) перемещением которой меняется выходное сечение сопла, а следовательно, и расход воды.

них составлена номенклатура (ГОСТ 27528-87 Турбины гидравлические поворотно-лопастные, радиально-осевые. Типы.

Основные параметры)

которой вода движется по поверхностям, близким к цилиндрическим
Прямоточная гидравлическая турбина

Осевая гидравлическая турбина с осевым подводом и отводом воды
Капсульная гидравлическая турбина Прямоточная гидравлическая турбина, являющаяся приводом генератора, заключенного в капсулу, обтекаемую водой
Вертикальная гидравлическая турбина Гидравлическая турбина с вертикальным валом
Горизонтальная гидравлическая турбина Гидравлическая турбина с горизонтальным валом