第六講講水水電電站的的規(guī)劃劃問題題一、全全國水水資源源條件件分析析二、水水電站站的投投資與與效益益三、水水電站站裝機(jī)機(jī)容量量確定定四、抽抽水蓄蓄能的的電站站的規(guī)規(guī)劃參考文文獻(xiàn)一、全全國水水資源源條件件分析析流

域理論出力（萬kW）年發(fā)電量（億kWh）占全國（%）全國長江黃河珠江海灤河淮河?xùn)|北諸河?xùn)|南沿海諸河西南國際諸河雅魯藏布江及西藏其它河流北方內(nèi)陸及新疆諸河

67604.7126801.774054.803348.37294.40144.961530.602066.789690.1515974.333698.55

59221.823478.43552.02933.2257.9127.01340.81810.58488.613993.53239.9

100.039.66.05.00.40.22.33.114.323.65.5

全國水水能理理論蘊(yùn)蘊(yùn)藏量量流

域

裝機(jī)容量（萬kW）

年發(fā)電量（億kWh）

占全國（%）

全國長江黃河珠江海灤河淮河?xùn)|北諸河?xùn)|南沿海諸河西南國際諸河雅魯藏布江及西藏其它河流北方內(nèi)陸及新疆諸河

37853.2419724.332800.392485.02213.4866.011370.751389.683768.415038.23996.94

19233.0410274.981169.911124.7851.6818.94439.42547.412098.682968.58538.66

100.053.46.15.80.30.12.32.910.915.42.8

中國可可能的的開發(fā)發(fā)水能能資源源二、水水電站站的投投資與與效益益投資與與效益益發(fā)電防洪養(yǎng)殖灌溉旅游航運(yùn)生態(tài)三、水水電站站裝機(jī)機(jī)容量量確定定1、水電電站類類型2、水電電站總總裝機(jī)機(jī)容量量新安江江水電電站1、水電電站類類型（1）徑流流電站站（2）日調(diào)調(diào)節(jié)水水電站站（3）年調(diào)調(diào)節(jié)水水電站站（4）多年年調(diào)節(jié)節(jié)水電電站2、水電電站總總裝機(jī)機(jī)容量量的確確定總?cè)萘苛孔畲蠊すぷ魅萑萘恐貜?fù)容容量備用容容量1）徑流流水電電站的的最大大工作作容量量2）日調(diào)調(diào)節(jié)水水電站站的最最大工工容量量3）年調(diào)調(diào)節(jié)水水電站站的最最大工工作容容量4）多年年調(diào)節(jié)節(jié)水電電站的的最大大工作作容量量（1）的的確確定1）徑流流水電電站的的最大大工作作容量量2）日調(diào)調(diào)節(jié)水水電站站的最最大工工容量量無強(qiáng)迫迫出力力：日調(diào)調(diào)節(jié)水水電站站，它它在一一日內(nèi)內(nèi)可以以按負(fù)負(fù)荷需需要調(diào)調(diào)節(jié)徑徑流量量，可可安排排在負(fù)負(fù)荷圖圖的峰峰荷部部分工工作。。在設(shè)設(shè)計(jì)枯枯水日日，水水電站站的平平均出出力即即為它它的保保證出出力，，而相相應(yīng)的的日保保證電電量為為，，利利用與與系系統(tǒng)日日負(fù)荷荷電量量累積積曲線線就可可以確確定水水電站站的最最大工工作容容量。。WPNJWJNfWf日調(diào)節(jié)節(jié)水電電站工工作容容量的的確定定有強(qiáng)迫迫出力力：分分基荷荷出力力和峰峰荷出出力3）年調(diào)調(diào)節(jié)水水電站站的最最大工工作容容量方法基基本上上與日日調(diào)節(jié)節(jié)水電電站一一樣，，但其其用于于設(shè)計(jì)計(jì)枯水水日的的保證證電量量為：：k：調(diào)節(jié)節(jié)性能能系數(shù)數(shù)4）多年年調(diào)節(jié)節(jié)水電電站的的最大大工作作容量量多年調(diào)調(diào)節(jié)水水電站站工作作容量量的確確定方方法與與年調(diào)調(diào)節(jié)水水電站站相似似，但但其保保證出出力與與電量量的計(jì)計(jì)算方方法有有所區(qū)區(qū)別。。年調(diào)調(diào)節(jié)水水電站站只計(jì)計(jì)算設(shè)設(shè)計(jì)枯枯水年年水庫庫供水水期的的調(diào)節(jié)節(jié)流量量、平平均出出力（（即保保證出出力））和保保證電電量，，并按按此計(jì)計(jì)算水水電站站擔(dān)負(fù)負(fù)峰荷荷時(shí)的的最大大工作作容量量；多多年調(diào)調(diào)節(jié)水水電站站則需需計(jì)算算設(shè)計(jì)計(jì)枯水水系列列（連連續(xù)若若干個(gè)個(gè)枯水水年））下的的平均均處理理及保保證電電能，，然后后按水水電站站全年年都擔(dān)擔(dān)任峰峰荷的的情況況，將將所獲獲得的的年保保證電電量合合理分分配到到月，，使設(shè)設(shè)計(jì)水水平年年水電電站的的工作作容量量盡可可能大大。多年調(diào)調(diào)節(jié)水水電站站的最最大工工作容容量當(dāng)水電電站的的保證證電量量正好好能承承擔(dān)系系統(tǒng)全全部峰峰荷的的情況況當(dāng)水電電站的的保證證電量量可以以承擔(dān)擔(dān)全部部峰荷荷及部部分基基荷的的情況況如果水水電站站因下下游用用水要要求而而有必必須擔(dān)擔(dān)負(fù)基基荷的的強(qiáng)迫迫出力力的情情況（2）水電電站的的重復(fù)復(fù)容量量的的確確定概念：：由于于河川川天然然來水水不均均衡，，水文文情況況多變變，對對于無無調(diào)節(jié)節(jié)水電電站或或調(diào)節(jié)節(jié)性能能差的的水電電站，，在洪洪水期期會(huì)發(fā)發(fā)生大大量的的棄水水。增增加壩壩高、、擴(kuò)大大庫容容可以以減少少棄水水損失失。但但水電電站的的壩高高受到到地形形、地地質(zhì)、、淹沒沒損失失等條條件的的限制制，并并且是是經(jīng)過過技術(shù)術(shù)經(jīng)濟(jì)濟(jì)論證證確定定了的的。在在這種種情況況下，，為了了減少少棄水水，提提高水水量的的利用用水平平，在在水電電站增增加裝裝機(jī)，，在洪洪水期期多發(fā)發(fā)電，，但這這部分分容量量在枯枯水期期不能能發(fā)電電，沒沒有水水量保保障，，不能能作為為水電電站的的工作作容量量去替替代火火電容容量，，即水水電增增加這這部分分容量量后，，火電電裝機(jī)機(jī)不能能減少少，故故名重重復(fù)容容量。。重復(fù)容容量確確定的的經(jīng)濟(jì)濟(jì)性原原則：：重復(fù)復(fù)容量量的設(shè)設(shè)置要要在增增加投投資和和季節(jié)節(jié)性電電能所所帶來來火電電燃料料費(fèi)用用的節(jié)節(jié)約值值間進(jìn)進(jìn)行權(quán)權(quán)衡。。年替代代火電電效益益：hJ重復(fù)容容量年年利用用小時(shí)時(shí)數(shù)α水電替替代火火電系系數(shù)一一般取取1.05b替代的的火電電每度度的燃燃料費(fèi)費(fèi)用重復(fù)容容量的的年費(fèi)費(fèi)用現(xiàn)現(xiàn)值：：單位投資資本回收系數(shù)年運(yùn)行行費(fèi)率率設(shè)置重重復(fù)容容量的的經(jīng)濟(jì)濟(jì)條件件：可求出出重復(fù)復(fù)容量量的經(jīng)經(jīng)濟(jì)利利用小小時(shí)數(shù)數(shù)：持續(xù)時(shí)時(shí)間棄水流流量棄水流流量年年持續(xù)續(xù)曲線線棄水出出力持持續(xù)曲曲線TNchNch取值hJ(3)水電站站備用用容量量的的設(shè)設(shè)置水電站站宜于于擔(dān)任任系統(tǒng)統(tǒng)的事事故備備用及及負(fù)荷荷備用用水電站站一般般不增增加備備用容容量的的設(shè)置置，特特別是是重復(fù)復(fù)容量量較大大時(shí)四、抽抽水蓄蓄能的的電站站的規(guī)規(guī)劃1、抽水水蓄能能電站站概念念2、抽水水蓄能能電站站的類類型3、全國國抽水水蓄能能電站站情況況4、抽水水蓄能能電站站選址址與容容量選選擇1、抽水水蓄能能電站站概念念抽水蓄蓄能電電站是是利用用系統(tǒng)統(tǒng)負(fù)荷荷低谷谷時(shí)富富裕容容量抽抽水蓄蓄能，，在系系統(tǒng)高高峰時(shí)時(shí)進(jìn)行行發(fā)電電的電電站類類型。。抽水蓄蓄能電電站就就是為為了解解決電電網(wǎng)高高峰、、低谷谷之間間供需需矛盾盾而產(chǎn)產(chǎn)生的的，是是間接接儲(chǔ)存存電能能的一一種方方式。。它利利用下下半夜夜過剩剩的電電力驅(qū)驅(qū)動(dòng)水水泵，，將水水從下下水庫庫抽到到上水水庫儲(chǔ)儲(chǔ)存起起來，，然后后在次次日白白天和和前半半夜將將水放放出發(fā)發(fā)電，，并流流入下下水庫庫。在在整個(gè)個(gè)運(yùn)作作過程程中，，雖然然部分分能量量會(huì)在在轉(zhuǎn)化化間流流失，，但相相比之之下，，使用用抽水水蓄能能電站站仍然然比增增建煤煤電發(fā)發(fā)電設(shè)設(shè)備來來滿足足高峰峰用電電而在在低谷谷時(shí)壓壓荷、、停機(jī)機(jī)這種種情況況來得得便宜宜，效效益更更佳。。除此此以外外，抽抽水蓄蓄能電電站還還能擔(dān)擔(dān)負(fù)調(diào)調(diào)頻、、調(diào)相相和事事故備備用等等動(dòng)態(tài)態(tài)功能能。因因而抽抽水蓄蓄能電電站既既是電電源點(diǎn)點(diǎn)，又又是電電力用用戶；；并成成為電電網(wǎng)運(yùn)運(yùn)行管管理的的重要要工具具，是是確保保電網(wǎng)網(wǎng)安全全、經(jīng)經(jīng)濟(jì)、、穩(wěn)定定生產(chǎn)產(chǎn)的支支柱。。2、抽水水蓄能能的類類型按開發(fā)發(fā)方式式可分分為純純抽水水蓄能能電站站、混混合式式抽水水蓄能能電站站和調(diào)調(diào)水式式抽水水蓄能能電站站；按調(diào)節(jié)節(jié)周期期分，，可分分為日日調(diào)節(jié)節(jié)、周周調(diào)節(jié)節(jié)和季季調(diào)節(jié)節(jié)等；；按水水頭分分，可可分為為高水水頭和和中低低水頭頭；按機(jī)組組類型型分，，可分分為四四機(jī)分分置式式、三三機(jī)串串聯(lián)式式和二二機(jī)可可逆式式；按布置置特點(diǎn)點(diǎn)分，，可分分為地地面式式、地地下式式和特特殊布布置形形式(人工地地下水水庫)。3、全國抽抽水蓄能能電站情情況序號電網(wǎng)2005年底已建新增累計(jì)十一五十二五十三五2010年2015年2020年一國家電網(wǎng)402.11027.51337.512251429.62767.13992.11東北區(qū)域電網(wǎng)3060180110902703802華北區(qū)域電網(wǎng)108.1320290290428.1718.11008.13華東區(qū)域電網(wǎng)236340540400576111615164西北區(qū)域電網(wǎng)00601600602205華中區(qū)域電網(wǎng)193002602503195798296西藏電網(wǎng)97.57.51516.52439二中國南方電網(wǎng)1801802404103606001010全國合計(jì)582.11207.51577.516351789.63367.15002.14、抽水蓄蓄能電站站選址與與容量選選擇（1）抽水蓄蓄能電站站的選點(diǎn)規(guī)劃劃是在負(fù)荷荷中心的的附近地地區(qū)尋找找可能開開發(fā)的站站址，通通過普查查，摸清清給定區(qū)區(qū)域范圍圍內(nèi)所有有可開發(fā)發(fā)蓄能電電站站址址的基本本建設(shè)條條件，經(jīng)經(jīng)過比較較，從中中選出若若干個(gè)建建設(shè)條件件較好的的站址，，然后進(jìn)進(jìn)行規(guī)劃劃階段的的勘測設(shè)設(shè)計(jì)工作作，通過過技術(shù)經(jīng)經(jīng)濟(jì)論證證，最后后確定第第一期開開發(fā)工程程和開發(fā)發(fā)順序。。進(jìn)行抽水水蓄能電電站選點(diǎn)點(diǎn)規(guī)劃工工作，首先應(yīng)弄清所所在電網(wǎng)網(wǎng)對于調(diào)調(diào)峰電源源的需求求狀況，，建設(shè)必必要性的的論證是是整個(gè)前前期工作作階段的的主題。。裝機(jī)規(guī)規(guī)模要適適應(yīng)負(fù)荷荷發(fā)展需需要，合合理的裝裝機(jī)規(guī)模模取決于于系統(tǒng)負(fù)負(fù)荷增長長速度、、負(fù)荷特特性、電電源結(jié)構(gòu)構(gòu)和抽水水蓄能電電站本身身的技術(shù)術(shù)經(jīng)濟(jì)條條件，應(yīng)應(yīng)考慮與與負(fù)荷中中心的距距離，宜宜選在經(jīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)達(dá)地區(qū)負(fù)負(fù)荷比較較集中的的地點(diǎn)，，特別應(yīng)應(yīng)靠近工工業(yè)比較較集中的的大城市市。其次要注意水水源問題題，尤其其在水資資源比較較貧乏的的地區(qū)，，水源是是抽水蓄蓄能電站站能否建建成的關(guān)關(guān)鍵問題題，應(yīng)引引起足夠夠的重視視。第三，在這基基礎(chǔ)上，，應(yīng)選擇擇可建造造上、下下水庫的的合適地地形，并并要求上上下兩水水庫之間間有足夠夠的高差差，水平平距離較較短，即即距高比比(L/H)較小的站站址。另另外，由由于抽水水蓄能電電站水庫庫水位變變化頻繁繁而急劇劇，對于于沒有天天然水源源的上水水庫，其其中水量量是消耗耗電能抽抽上去的的，因而而防滲要要求高。。對廠房房和輸水水道都置置于地下下的電站站，地質(zhì)質(zhì)條件的的好壞對對工程費(fèi)費(fèi)用影響響也很大大。第四，應(yīng)注意意周圍的的環(huán)境條條件。一一般情況況下，抽抽水蓄能能電站的的建設(shè)對對自然環(huán)環(huán)境的影影響比常常規(guī)水電電站要小小，然而而由于其其位置大大多緊靠靠負(fù)荷中中心，建建在用電電集中的的大城市市附近，，有時(shí)靠靠近、甚甚至位于于風(fēng)景名名勝區(qū)，，因而選選點(diǎn)時(shí)應(yīng)應(yīng)充分注注意對周周圍環(huán)境境的影響響。利用用已建水水庫或天天然湖泊泊作為