BM2 Vassdragsteknikk og vannkraftanlegg

Erosjon (-sikring), vannkraft: energi, kraft og dimensjonering, vassdragsregulering, +klima

Erosjon

Prosessen der jord og stein slites bort eller flyttes fra ett sted til et annet, ofte forårsaket av vann, vind eller is.

Hjulstrøms diagram

et diagram som viser sammenhengen mellom vannhastighet (y) og grenseverdi for korndiameter (x) for erosjon, transport og sedimentering.

Hva slags energi utnytter et vannkraftverk?

potensiell energi beregnet med trykkforskjellen (som tar hensyn til falltap og ___)

generell formel for effekt P som vi kan ta ut fra vannet i kraftverk

P = η ∙ Q ∙ g ∙ H [kW]

• H = fallhøyden vi beregner med

• Q = vannmengde

• η = maskinens virkningsgrad

• g = 9,81 m/s²

ytelse

effekt produsert av kraftverk

formel for produsert energi E

E = P * ΔT

Falltap h_f

h_f = k Q²

Effektiv netto fallhøyde H_e

H_e = H₀ - h_f

• H₀ = brutto høydeforskjell

• h_f = falltap

hva skjer med hastigheten og falltapet hvis vannveiens areal fordobles?

hastigheten blir halvert, og falltapet blir ¼ så stort.

Kontinuitetslikningen

bestemmer vannhastigheten i tunnel, trykksjakter og rørgater.

Q = v₁ A₁ = v₂ A₂

tillpstunnel

tunnel som fører vannet fra en inntaksdam eller et magasin til turbinen i et vannkraftverk

vannmagasin / inntaksdam

stedet hvor tilløpstunnelen som fører vannet ned til kraftverket, starter.

turbin

maskin forbi trykksjakten som omformer energien i strømmende vann til roterende kinetisk energi. Dette brukes til å generere elektrisk energi via en generator.

generator

har en rotor som drives av turbinen, slik at det induseres et varierende magnetfelt som gir elektrisk energi (omdanner mekanisk energi til elektrisk energi).

Luke og grind

luke i åpningen mellom inntaksdamen / vannmagasinet og trykksjakten

trykksjakt/vanntunnel

tunnel som overfører vannet til turbinene i kraftstasjonen

kraftstasjon

transformator

regulerer spenningen som den tilknyttede kraftledningen er på.

undervann / avløp

vannet som går ut

grad-dag-metoden for snøakkumulering

SM = CX (T-TX)

• SM = snøsmelting

• CX = graddag-faktor [mm/℃/dag]

• T = lufttemperatur (døgnmiddel)

• TX = terskelverdi, ofte nærmest 0℃.

hva menes med redusert vassføring i sammenheng med kraftverk

i elveløpet forbi inntaket til kraftverket, blir vassføringen redusert under det som er naturlig så lenge vi tar opp vann til turbinen.

minstevannføring

den minste tillatte vannføringen i et regulert vassdrag

(som for eksempel nedenfor et inntak til kraftverk)

x-persentilen (i et datasett)

verdien der x % av verdiene i et datasett er (typisk) mindre. 50-persentilen er det samme som medianen.

Generell definisjon av virkningsgrad for pumpekraftverk

virkningsgrad for kjøring + pumping

nødvendig prisforhold i pumpekraftverk

Fortjeneste pumpekraftverk