Hei,
Ja - takk for innlegg - jeg er i grunn nysgjerrig på å lære mer, så jeg svarer deg litt hvordan jeg tenker....
Hei
Dette har potensialet til å bli ganske uoversiktelig, men jeg prøver meg i kursiv og blått så får vi se hvordan det går.
Nå er det nok ikke så mye start og stopp - snarere at turbinene ligger å jobber innenfor et lastområde - feks mellom 60-90% last.
Det er mye start og stopp, ikke bare pga. stort innslag av vind og sol. For å utnytte primærnettet bedre, dvs kunne overføre effekt helt opp mot kapasitetsgrensen har Statnett delt opp tidligere kraftstasjonsområder i mindre kraftstasjonsgrupper med kontroll helt ned på aggregat. Slik har Statnett fått bedre kontroll på hva som mates inn i nettet, men samtidig er fleksibiliteten for produsentene blitt mindre. I stedet for å overføre effekt mellom stasjonene, er alternativet nå ofte bare å stoppe.
Vel - det er ikke bare virkningsgraden som avgjør. Nå er vi veldig gode på høytrykksfrancis turbiner i Norge, men blir trykket for høyt - så må vi over på Pelton.
Jeg nevnte Francisturbin, som Norge har mange av, fordi de har et begrenset effektbånd å kjøre i. Det er også medvirkende til det start/stopp kjøremønsteret vi har fått.
Nå var tematikken denne reserverkapasiteten, og uten at jeg kjenner dette i detalj så melder/byr de ulike produsentene inn kapasitet til Statnett - og litt forenklet så vil jeg anta et slikt bud feks er å tilby 150MW produksjon og reservekapasitet på 50MW - og siden stor del av norsk vannkraft er magasinert, så har de en begrenset mengde vann og for å tjene mest mulig penger så vil det lønne seg å ikke tilby all kapasiteten til produksjon, men heller sørge for at de hele tiden kan tjene penger på å ha reservekapasitet. Virkningsgraden faller jo gjerne også litt når man nærmer seg 100% kapasitet.
En enkel illustrasjon under - så ville jeg med begrenset mengde vann - bydd inn 80% av effekten (Maks virkningsgrad) og tilbudt de resterende 20% som reservekapasitet.
Vis vedlegget 1151441
Innmelding/tilslag av kraft er en egen vitenskap som vi kan fylle mange tråder med. Kort sagt er det vannverdien som bestemmer om/hvor mye produsenten vil kjøre.
Som sagt så står de neppe helt på tomgang, og dette er store anlegg som har gode kjølesystemer. Francisturbinene er jo fylt med kaldt vann og selv om en stor pelton bare leverer 10% ev effekt - så er det fortsatt veldig mye kaldt vann.
Dette er utstyr som er så godt balansert at jeg kan ikke skjønne at ubalanse skal være noe problem i det hele tatt.
Det var du som påsto at de gikk på tomgang. Uansett er det bare selve turbinhjulet som henger nede i vannstrømmen. Styrelagere og trustlager er monter på akslingen inne i selve kraftstasjonen og kjøles av separat vannsystem. Vinkel og løft på turbinhjul/aksel/generator endrer seg med pådrag, og de er jo konstruert/montert for å virke optimalt når aggregatet er innenfor effektbåndet, ikke på tomgang.
Om man tenker at en 300MW pelton med 900 meter fall går på 10% av kapasiteten så er det fortsatt snakk om 3000 liter kaldt vann i sekundet. (Hvis jeg har regnet riktig) - så noe varmgang tror jeg ikke er problematisk.
Nok en gang, det var du som påsto at de gikk på tomgang, 10% er langt unna tomgang og ikke noe problem for en Pelton.
Som sagt - så er det snakk om effektregulering omkring et gitt arbeidspunkt med gode kjølesystemer, og det er gode kjølesystemer.
Du misforsto hva jeg mente med varmgang på Pelton ved tomgangskjøring. Det er selve skovlene på turbinen som blir varme av luftmotstanden, ikke smeltevarme, men såpass varme at de må kjøles ned før turbinen kan kjøres som vanlig. Dette ville lagt begrensninger på driften.
"Water Hammer" er absolutt et problem - men det er jo først og fremst ved nødstenging. For mange store anlegg så er det sprengte tunneller og da har de gjerne så stor diameter at vannhastigheten er lav = mindre water hammer. Dersom anlegget faller av nett - så har man en utfordring med at man har gassen i bånn - også mister man hengeren. Her er hvert enkelt anlegg prosjektert med sin løsning - generelt så tåler pelton turbiner og tilhørende generator dobbelt så høyt turtall som de skal gå på - da vil de aldri havne i overspeed. For francis er det ofte en helhetsløning med hvor raskt man kan stenge ned vanntilførselen og hvor mye overturtall turbin og generator tåler. Her kan man også finne løsninger som åpner opp og slipper vannet forbi turbinen.
Men igjen - det er ikke snakke om raske start og stopp, men mer en kontinuerlig justering. I tillegg har anleggene gjerne tunge svinghjul som sammen med turbin og generator gir en betydelig roterende masse som gir treghet ved regulering.
Problemet er nettopp raske start og stopp, ikke uvanlig at et aggregat startes før det har gått gjennom stoppsekvensen. Hvis du fortsatt er i tvil så kikk i siste nr. av "Europower". Der ber Statkraft Statnett lese seg opp på fysikk innen mekanikk og hydraulikk, ikke bare innen nettdrift.
Ja, det er vi enig i!
Jeg tror vel egentlig vi er ganske enig, men at jeg "antar" at denne reservekapasiteten tilbys som en 20-40% effektregulering rundt et gitt arbeidspunkt og ikke som start/stopp på kalde turbiner. Dett er jo noe vi har bedret i alle år - selv om det blir mer av det nå.