Árbók VFÍ/TFÍ - 01.06.2011, Page 321
Landsvirkjun
LEIÐISKÓFLUOPNUN
SEM RENNSLISMÆLIR
Laufey B.Hannesdóttir er vatnafræðingur frá University of Arizona 1972,jarðfræðingur frá Háskóla fslands 1976og
verkfræðingur frá DanmarksTekniske Höjskole 1978. Hún stafaði hjá Orkustofnun,Skýrr,Verk- og kerfisfræðistofunni,
Mens Mentis og Almennu verkfræðistofunni áður en hún réðst til Landsvirkjunar 2007.
Laufey er verkefnisstjóri vatnamælinga hjá Landsvirkjun.
Úrdráttur
Allar nýrri vatnsaflsstöðvar Landsvirkjunar eru búnar rennslismælum sem byggja á
hljóðhraða þannig að heildarrennslið sem rennur um stöðvarnar er þekkt. Löng hefð er
fyrir því að nota orkuframleiðslu hverfla og fallhæð til að meta rennslið. Nákvæmni
þeirrar aðferðar er óviss þar sem orkuframleiðsla er ekki beint háð rennsli og fallhæð
heldur einnig öðrum þáttum, s.s. nýtni, rafölum, viðnámi, sliti, viðhaldi o.fl. Rennslis-
mælar sem byggja á hljóðhraða eru dýrir og það getur verið erfitt að koma þeim fyrir eftir
að aflstöð er fullbyggð. Hér er kynnt aðferð til að meta rennsli um hverfla með því að nota
leiðiskófluopnun. Vatnsflæði inn í vatnshjól hverfils er stjórnað með leiðiskóflum sem
umlykja vatnshjólið og opið milli þeirra stýrir því hve mikið vatn rennur um hverfilinn.
Þetta á við um tvær algengar gerðir hverfla, Francis og Kaplan. Leiðiskófluopnun er ýmist
mæld sem hlutfall af fullri opnun eða beint sem opnun milli aðliggjandi leiðiskófla.
Mikilvægt er að fylgjast vel með kvörðun á leiðiskófluopnun til að tryggja gæði gagna.
Aðferðin sem hér er kynnt við að reikna rennsli eftir leiðiskófluopnun hefur verið notuð
fyrir gögn úr aflstöðinni í Sultartanga þar sem rennsh og leiðiskófluopnun hefur verið
mæld samfellt. Einföld jafna er notuð, <? = a* LSb* 4h, þar sem Q er rennsli [m3/s], LS
er leiðiskófluopnun [mm], H er fallhæð [m] og a og b eru fastar sem fundnir eru með því
að bera saman mælt og reiknað rennsli. Á aflstöðvum þar sem ekki eru samfelldar
mælingar á rennsli má áætla fasta út frá stökum rennslismælingum í aðrennslisskurði eða
frárennslisskurðiaflstöðvarviðstöðugaraðstæðurt.d.einsoggerterístaðfestingarprófunum
á hverflum.
Inngangur
Mikilvægt er að fylgjast stöðugt með hve mikið vatn er notað í aflstöðvum til þess að
framleiða rafmagn. í allra nýjustu aflstöðvunum Landsvirkjunar er komið fyrir
nákvæmum rennslismælum sem byggja á hljóðhraða í vatni, svokölluðum straumsjám
Tækni- og vísindagreinar
3 1 9