| Revista: | RBRH. Revista brasileira de recursos hidricos |
| Base de datos: | PERIÓDICA |
| Número de sistema: | 000398883 |
| ISSN: | 1414-381X |
| Autores: | Vinagre, Marco Valerio de Albuquerque1 Blanco, Claudio Jose Cavalcante2 Mesquita, Andre Luiz Amarante2 Lima, Alberto Carlos de Melo2 Bello, Leonardo Augusto Lobato1 |
| Instituciones: | 1Universidade da Amazonia, Belem, Para. Brasil 2Universidade Federal do Para, Belem, Para. Brasil |
| Año: | 2016 |
| Periodo: | Ene-Mar |
| Volumen: | 21 |
| Número: | 1 |
| Paginación: | 88-98 |
| País: | Brasil |
| Idioma: | Portugués |
| Tipo de documento: | Artículo |
| Enfoque: | Analítico, descriptivo |
| Resumen en inglés | The technical and economic optimization of electricity generation by small hydropower plants (SHP) with a low head in the Amazon is studied, in order to contribute to hydro energy studies of these SHP. The flow duration curves (FDC) needed to design hydropower generation were simulated using the Nonlinear Hydrological Model Simple with Sigmoidal Gain Factor (SVM). Due to seasonality inherent to the Amazon, SHP generation was considered using two axial turbines operating in parallel. For technical optimization the CARTHA program was used to obtain the axial turbine load curves, allowing the study of the influence of the type of regulation and the relationship of the powers of the turbines on the energy efficiency of SHP. Plants with double regulation turbines presented an efficiency of 80%, for rotor regulation 72% and for distributor regulation 65%. Three market scenarios were studied for economic optimization: sluggish, neutral and hot. The best technical and economic results were obtained for SHP with total power on the order of 30MW, equal turbines equipped with rotor regulation only, sluggish market, resulting to the return period of 1.7 years and profitability of 222% |
| Resumen en portugués | Estudou-se a otimização técnico-econômica da geração elétrica de pequenas centrais hidrelétricas (PCH) de baixa queda da Amazônia, objetivando contribuir para estudos hidro energéticos de PCHs. Curvas de permanência de vazões necessárias ao dimensionamento de PCHs foram simuladas com o Modelo Hidrológico Não-linear Simples com Fator de Ganho Sigmoidal (MSV). Devido a sazonalidade climática inerente à Amazônia, a geração hidrelétrica das PCHs foi considerada utilizando duas turbinas hidráulicas axiais em paralelo. Para a otimização técnica, com o programa CARTHA obtiveram-se curvas de carga das turbinas, para estudo da influência da regulagem e relação das potências das turbinas sobre a eficiência energética das PCHs. Conclui-se que PCHs dotadas de turbinas com regulagem dupla apresentam eficiência de 80%, com regulagem do rotor 72% e com regulagem do distribuidor 65%. Para a otimização econômica, estudaram-se três cenários de mercado: desaquecido, neutro e aquecido. Conclui-se que os melhores resultados técnico-econômicos foram obtidos para PCHs com potência total da ordem de 30MW, turbinas iguais, apenas com regulagem do rotor, mercado desaquecido, resultando em Período de Retorno de 1,7 anos e Rentabilidade de 222% |
| Disciplinas: | Ingeniería |
| Palabras clave: | Ingeniería hidráulica, Cuencas, Centrales hidroeléctricas, Amazonia, Turbinas, Brasil |
| Keyword: | Engineering, Hydraulic engineering, Basins, Hydroelectric power plants, Amazon, Turbines, Brazil |
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