抽水蓄能電站.doc

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1、1.抽水蓄能電站的概念和基本原理抽水蓄能電站：具有上、下水庫，利用電力系統(tǒng)多余的電能，把下水庫的水抽到上水庫內(nèi)，以位能的形式蓄能，需要時再從上水庫放水至下水庫進(jìn)行發(fā)電的水電站。抽水蓄能電站的運行原理是利用可以兼具水泵和水輪機(jī)兩種工作方式的蓄能機(jī)組，在電力負(fù)荷出現(xiàn)低谷時（夜間）做水泵運行，用基荷火電機(jī)組發(fā)出的多余電能將上水庫的水抽到上水庫存儲起來，在電力負(fù)荷出現(xiàn)高峰（下午及晚間）做水輪機(jī)運行，將水放下來發(fā)電。基本原理：電能轉(zhuǎn)換原理2.抽水蓄能電站的開發(fā)方式和類型并說明其特點分類：可按開發(fā)方式、廠房內(nèi)機(jī)組組成與作用、水庫座

2、數(shù)和位置、發(fā)電廠房形式、水頭高低及水庫調(diào)節(jié)周期分類按電站有無天然徑流分：純抽水蓄能、混合式抽水蓄能、調(diào)水式抽水蓄能電站按水庫調(diào)節(jié)性能分：日調(diào)節(jié)、周調(diào)節(jié)、季調(diào)節(jié)、年調(diào)節(jié)按水頭分：低水頭、中水頭、高水頭按布置特點分：地面式、地下式和半地下式按站內(nèi)安裝的抽水蓄能機(jī)組類型分：四機(jī)式、三機(jī)式、可逆式、多級可逆式按布置特點分：首部式、中部式、尾部式水庫座數(shù)和位置：兩庫式、三庫式、地下下池式。//純抽水蓄能電站：專為電網(wǎng)調(diào)節(jié)修建的，與徑流發(fā)電無關(guān)。其上池沒有水源或天然水流量很小，需將水由下池抽到上池儲存，用于電力系統(tǒng)負(fù)荷處于高峰時發(fā)

3、電。水在上池、下池循環(huán)使用，抽水和發(fā)電的水量基本相等。流量和歷時按電力系統(tǒng)調(diào)峰填谷的需要來確定?；旌鲜匠樗钅茈娬荆渖纤畮煊幸欢ǖ奶烊凰髁?，下水庫按抽水蓄能需要的容積在河道下游修建。調(diào)水式抽水蓄能電站：①下水庫有天然徑流來源，上水庫沒有天然徑流來源。②調(diào)峰發(fā)電量往往大于填谷的耗電量。如中國湖南省慈利縣慈利跨流域抽水蓄能工程分置式（四機(jī)式）抽水蓄能電站。水輪發(fā)電機(jī)組與電動機(jī)帶動的水泵機(jī)組分開，而輸水系統(tǒng)與輸、變電系統(tǒng)共有。特點：造價高、廠房大、水泵及水輪機(jī)效率高。串聯(lián)式（三機(jī)式）抽水蓄能電站。水泵、水輪機(jī)共用一臺發(fā)電

4、電動機(jī)，水泵、水輪機(jī)、發(fā)電電動機(jī)三者共置在一根軸上。特點：調(diào)節(jié)靈活，效率高、轉(zhuǎn)換工況不需停機(jī)，水泵、水輪機(jī)轉(zhuǎn)向相同，造價高，整體尺寸大。可逆式（兩機(jī)式）抽水蓄能電站。水泵與水輪機(jī)合為一體---水泵水輪機(jī)，與一臺發(fā)電電動機(jī)連在一根軸上。特點：結(jié)構(gòu)簡單，土建工程量小，水泵工況、發(fā)電工況轉(zhuǎn)向相反?，F(xiàn)代抽水蓄能電站的主要機(jī)型。大部分使用混流式機(jī)組。多級可逆式水輪機(jī)。更高水頭，提高比轉(zhuǎn)速，采用多級可逆式水輪機(jī)，可提高效率。按布置特點分首部式：廠房位于輸水道的上游側(cè)。中部式：廠房位于輸水道中部。尾部式：廠房位于輸水道末端。按水庫座

5、數(shù)及其位置分類兩庫式：上下兩座水庫組成，混合式（上水庫—下水池）純（上水池—下水庫）三庫式：三座水庫，其中兩座是相鄰水電站梯級的兩座水庫，第三座水庫可修建在附近較高山地上，利用水泵將上游梯級水庫的水抽入山地水庫，用蓄能機(jī)組泄放到下游梯級水庫發(fā)電。地下下池式：通常利用地面上的湖泊為上水庫，在地下修建一個下水池，或利用廢棄礦井坑道改建成下池。//3.抽水蓄能電站的特點1）需要水但基本上不耗水，故其規(guī)模不象常規(guī)水電那樣取決于所在站址的來水流量和落差，而主要取決于上下池容積和落差，更主要的是取決于所在電網(wǎng)可供低谷時抽水的電量。

6、2）電站型式很多，適應(yīng)性強(qiáng)，可視情況選定，在山區(qū)、江河梯級、平原均可修建抽水蓄能電站，關(guān)鍵在于因地制宜擇優(yōu)選擇。3）抽水蓄能電站雖靠自身水循環(huán)工作，但水會蒸發(fā)與滲漏，還必須有足夠的補(bǔ)充水源。4.抽水蓄能電站和常規(guī)水電站的不同點有哪些一從電站的樞紐布置來看，抽水蓄能電站有上、下兩個水庫。常規(guī)水電站一般僅有一個水庫。二從安裝的機(jī)組來說，抽水蓄能電站有四機(jī)分置式(裝有水泵和電動機(jī)、水輪機(jī)和發(fā)電機(jī))、三機(jī)串聯(lián)式(即電動發(fā)電機(jī)，與水輪機(jī)、水泵連結(jié)在一個直軸上)和二機(jī)可逆式(一臺水泵水輪機(jī)和一臺電動發(fā)電機(jī)聯(lián)結(jié))。而常規(guī)水電站僅裝有

7、水輪機(jī)和發(fā)電機(jī)。三從靜態(tài)功能來說，抽水蓄能電站既能發(fā)電調(diào)峰，又能抽水填谷，而常規(guī)水電站僅能發(fā)電調(diào)峰。從動態(tài)功能來說，抽水蓄能電站和常規(guī)水電站均能承擔(dān)調(diào)頻、調(diào)相和事故備用等任務(wù)。但抽水蓄能電站在發(fā)電或抽水過程中，均可進(jìn)行調(diào)頻、調(diào)相。8四從投資構(gòu)成來看，由于大型抽水蓄能電站的機(jī)組目前主要依靠國外技術(shù)或從國外進(jìn)口，機(jī)電設(shè)備價格較高，往往機(jī)電設(shè)備的投資占總投資的一半或更多；而常規(guī)水電站的機(jī)組一般國內(nèi)都能自已制造，機(jī)電設(shè)備投資大約占總投資的四分之一左右。五從在電網(wǎng)中的地位來看，由于抽水蓄能電站具有多種功能，電網(wǎng)常把它作為綜合管理

8、的工具，往往在負(fù)荷中心附近尋找有條件的站址建設(shè)抽水蓄能電站。常規(guī)水電站受自然條件影響更大，在負(fù)荷中心附近不是到處能找到可以開發(fā)的站址的，由于水能資源豐富的地區(qū)往往遠(yuǎn)離負(fù)荷中心，電站建成后需遠(yuǎn)距離輸送電能到用電地區(qū)。六設(shè)備和運行方面的不同1、雙向旋轉(zhuǎn)。2、需有專門啟動設(shè)施。3、頻繁啟停。4、保護(hù)配置不同。5、運行方式不同。4.抽水蓄