Energía hidroeléctrica

Energía hidroeléctrica

(Serie energías renovables)

Primer volumen de la serie Energías renovables. Consta de los siguientes capítulos: Introducción; Definición y clasificación de centrales hidroeléctricas; Aspectos básicos de centrales hidroeléctricas; Análisis económico; Elementos de las centrales hidroeléctricas: obra civil; Elementos de las centrales hidroeléctricas: equipamiento electromecánico; Pérdidas en conducciones; Regulación y control de centrales hidroeléctricas; Funcionamiento de una minicentral; Mantenimiento de minicentrales hidroeléctricas; Impacto ambiental y aspectos legales; Bibliografía. Obra profusamente ilustrada.
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  • Índice
  • Presentación. Las energías renovables y tu compromiso con el futuro
  • Prólogo
  • 1. Introducción
    • 1.1. Perspectiva de la energía hidroeléctrica
    • 1.2. La energía hidroeléctrica en el mundo
    • 1.3. La energía hidroeléctrica en la Unión Europea
    • 1.4. La energía hidroeléctrica en España
  • 2. Definición y clasificación de centrales hidroeléctricas
    • 2.1. Definición de central hidroeléctrica
    • 2.2. Clasificación de las centrales hidroeléctricas
      • 2.2.1. Clasificación administrativa
      • 2.2.2. Clasificación técnica
  • 3. Aspectos básicos de centrales hidroeléctricicas
    • 3.0. Introducción
    • 3.1. Potencia instalada Pinst
    • 3.2. Energía producida y horas equivalentes he
    • 3.3. Altura del salto de agua H
      • 3.3.1. Métodos de medida del salto
    • 3.4. Caudal Q
      • 3.4.1. Definición del caudal
      • 3.4.2. Métodos de medida del caudal disponible
    • 3.5. Cálculo de la energía anual en función de Qe
      • 3.5.1. Cálculo de la curva de caudales medios clasificados
      • 3.5.2. Determinación del salto neto H[sub(n)]
      • 3.5.3. Cálculo de la potencia media diaria
      • 3.5.4. Cálculo de la energía
  • 4. Análisis económico
    • 4.0. Introducción
    • 4.1. Ingresos anuales en función de Q[sub(e)]
      • 4.1.1. Participar en el mercado de producción energética
      • 4.1.2. Contratos bilaterales de suministro
      • 4.1.3. Autoconsumo
    • 4.2. Coste de explotación aproximado en función de Q[sub(e)]
    • 4.3. Coste aproximado de instalación en función de Q[sub(e)]
      • 4.3.1. Coste total de la instalación en función de potencia y salto
      • 4.3.2. Costes de cada elemento en función de curvas o tablas
      • 4.3.3. Costes en función de ecuaciones empíricas
      • 4.3.4. Coste total de la instalación
      • 4.3.5. Distribución porcentual del coste de una instalación
    • 4.4. VAN y TIR en función de Q[sub(e)]
      • 4.4.1. Resultado del VAN
      • 4.4.2. Resultado del TIR
    • 4.5. Selección del caudal de máximo rendimiento económico
    • 4.6. Análisis de sensibilidad
  • 5. Elementos de las centrales hidroeléctricas: Obra civil
    • 5.0. Introducción
    • 5.1. Elementos de retención y almacenaje de agua
      • 5.1.1. Embalse y presa
      • 5.1.2. Azud
    • 5.2. Elementos de evacuación controlada de caudales
      • 5.2.1. Desagües
      • 5.2.2. Aliviaderos
    • 5.3. Elementos de conducción del agua
      • 5.3.1. Obra de toma
      • 5.3.2. Canal de derivación
      • 5.3.3. Cámara de carga
      • 5.3.4. Tubería forzada
      • 5.3.5. El golpe de ariete
      • 5.3.6. Chimenea de equilibrio
      • 5.3.7. Cámara de turbinas
      • 5.3.8. Tubo de aspiración
      • 5.3.9. Canal de restitución
      • 5.3.10. Edifico de la central
  • 6. Elementos de las centrales hidroeléctricas: Equipamiento electromecánico
    • 6.0. Introducción
    • 6.1. Rejas y limpiarrejas
      • 6.1.1. Rejas
      • 6.1.2. Limpiarrejas
    • 6.2. Elementos de apertura y cierre del paso de agua
      • 6.2.1. Compuertas
      • 6.2.2. Válvulas
      • 6.2.3. Ataguías
    • 6.3. Equipamiento hidráulico: turbinas
      • 6.3.1. Introducción
      • 6.3.2. Clasificación de las turbinas hidráulicas
      • 6.3.3. Turbinas Pelton
      • 6.3.4. Turbinas Francis
      • 6.3.5. Turbinas Kaplan
      • 6.3.6. Selección de las turbinas
    • 6.4. Equipamiento hidráulico: multiplicador
    • 6.5. Equipo eléctrico de potencia
      • 6.5.1. Generador
      • 6.5.2. Transformador de potencia
      • 6.5.3. Interruptores
      • 6.5.4. Seccionadores
      • 6.5.5. Elementos de control
      • 6.5.6. Elementos de protección
      • 6.5.7. Servicios auxiliares de las centrales hidroeléctricas
  • 7. Pérdidas en conducciones
    • 7.0. Introducción
    • 7.1 Propiedades de un fluido
      • 7.1.1. Densidad
      • 7.1.2. Viscosidad
    • 7.2. Caracterización del flujo
      • 7.2.1 La capa límite
      • 7.2.2 Tipos de régimen
    • 7.3. Pérdidas de carga en conductos cerrados
      • 7.3.1. Régimen laminar y turbulento en conductos cerrados
      • 7.3.2. Ecuación general de pérdidas de carga
      • 7.3.3. Rugosidad y tipos de régimen
      • 7.3.4. Pérdidas longitudinales
      • 7.3.5. Pérdidas singulares
    • 7.4. Pérdidas en canales
      • 7.4.1. Proceso de flujo en canales
      • 7.4.2. Pérdidas en altura para la conducción
      • 7.4.3. Cálculo de la fórmula de Chézy-Manning
      • 7.4.4. Cálculo de la sección
      • 7.4.5. Pérdidas en elementos particulares de canales
    • 7.5. Método de cálculo conjunto
  • 8. Regulación y control de centrales hidroeléctricas
    • 8.0. Introducción
    • 8.1. Regulación de la tensión de generación
      • 8.1.1. Generador asíncrono
    • 8.2. Regulador de velocidad de la turbina
    • 8.3. Respuesta dinámica de una central hidroeléctrica
      • 8.3.1. Regulador de velocidad
      • 8.3.2. Conjunto turbina-conducciones
      • 8.3.3. Lazo de regulación primaria
      • 8.3.4. Estabilidad dinámica
    • 8.4. Acoplamiento de generadores a la red
      • 8.4.1. Sincronización de un alternador a la red
      • 8.4.2. Acoplamiento a la red de generadores asíncronos
    • 8.5. Área de control. Regulación secundaria
  • 9. Funcionamiento de una minicentral
    • 9.0. Introducción
    • 9.1. Automatización de una central hidroeléctrica
      • 9.1.1. Jerarquía
      • 9.1.2. Actuadores y captadores de los elementos de una central hidroélectrica
      • 9.1.3. Funciones del automatismo de la central
    • 9.2. Modos de funcionamiento de la central
      • 9.2.1. Selector automático/manual
      • 9.2.2. Selector fuera de servicio / paso a paso / local / remoto
    • 9.3. Secuencias de funcionamiento
      • 9.3.1. Secuencia de funcionamiento de una minicentral hidroeléctrica con generador asíncrono
      • 9.3.2. Secuencia de funcionamiento de una minicentral hidroeléctrica con generador síncrono
  • 10. Mantenimiento de minicentrales hidroeléctricas
    • 10.0. Introducción
    • 10.1. Equipo mecánico-hidráulico
      • 10.1.1. Cámara de carga
      • 10.1.2. Reja
      • 10.1.3. Tubería forzada
      • 10.1.4. Válvula de mariposa
      • 10.1.5. Distribuidor de la turbina
      • 10.1.6. Rodete de la turbina
    • 10.2. Hidráulica de mando y servicios (sistema oleohidráulico)
    • 10.3. Neumática
    • 10.4. Multiplicador
    • 10.5. Circuito hidráulico (circuitos de agua de refrigeración)
    • 10.6. Equipos mecánicos auxiliares
      • 10.6.1. Bombas
      • 10.6.2. Motores
    • 10.7. Mantenimiento eléctrico
      • 10.7.1. Celdas de media tensión
      • 10.7.2. Transformadores de potencia
      • 10.7.3. Generador
      • 10.7.4. Varios
    • 10.8. Mantenimiento electrónico e informático
      • 10.8.1. Equipos de regulación y mando
      • 10.8.2. Electrónica de potencia
    • 10.9. Mantenimiento general
    • 10.10.Inspección trianual de acuerdo con la revisión de industria
      • 10.10.1.Protecciones eléctricas
      • 10.10.2.Transformadores de potencia
      • 10.10.3. Disyuntores
      • 10.10.4. Seccionadores
      • 10.10.5. Seguridad
    • 10.11. Anexo al mantenimiento eléctrico en alta tensión
      • 10.11.1. Descargo en alta tensión
      • 10.11.2. Medición de resistencia de aislamiento
  • 11. Impacto medioambiental y aspectos legales
    • 11.1. Impacto medioambiental.
    • 11.2. Aspectos legales
      • 11.2.1 Introducción
      • 11.2.2. Concesiones y normativa
    • 11.3. Anexos
      • 11.3.1. Real Decreto 916/1985, de 25 de mayo
      • 11.3.2. Real Decreto 849/1986, de, 11 de abril
      • 11.3.3. Real Decreto 249/1988, de, 18 de marzo
  • Bibliografía

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