抽水蓄能发电技术培训讲义PPT课件( 39张)

中国抽水蓄能电站
• 国家发展改革委于2004年1月发布的发改 能源[2004]17l号文指出： 抽水蓄能电站主要服务于电网， 为了充 分发挥其作用和效益．抽水蓄能电站原则 上由电网终营企业建设和管理． 发电企业投资建设的抽水蓄能电站，要服 从于电力发展规划，作为独立电厂参与电 力市场竞争。
中国抽水蓄能电站
• 到2005年底，我国建成投产的抽水蓄能电站共l3 座，装机容量584.5万kW．仅占全国总发电装机 容量的1.15％ 。
• 2010年．我国抽水蓄能电站占全国发电装机总量 的比例提高到了2．6％左右。
中国抽水蓄能电站
• 2011年6月，世界在建最大抽水蓄能电站在广东 惠州全面投产。
• 江西洪屏抽水蓄能电站并列240WkW
抽水蓄能与核电站
• 增强安全性 根据蓄能机组在电网中的静态和动态作用，蓄能 机组配合核电机组运行，避免了核电机组频繁升 降负荷进行电网调峰，基本保证了核电机组长期 带基本负荷稳定运行，减少了瞬时变化，使核电 机组长期处于完好的技术状况，也就大大提高了 核电站的安全裕度。
• 广东大亚湾核电站与抽水蓄能电站
抽水蓄能电站的特点
• ① 需要水但基本上不耗水，故其规模不象常规水 电那样取决于所在站址的来水流量和落差，而主 要取决于上下池容积和落差，更主要的是取决于 所在电网可供低谷时抽水的电量.
抽水蓄能电站的特点
• ② 电站型式很多，适应性强，可视情况选定，在 山区、江河梯级、平原均可修建抽水蓄能电站 ， 关键在于因地制宜择优选择。
• 因为核电站设计适宜带稳定的基荷运行， 如果机组运行频繁地加载和减载，容易引 起操作上的失误，并增加机件磨损,缩短机 组寿命，对安全很不利。
• 核电具有建设成本高、燃料费用等运行成 本低的特点，调峰运行不具经济性。核电 反应堆控制具有较高要求，机组发电负荷 的频繁变动具有一定的技术限制。
• 核电参与调峰主要的弊端包括：运行操作 困难，人为失误及违反技术规范风险大； 温度变化多，瞬态多，金属疲劳影响设备 寿命；硼化稀释操作多，产生更多废气、 废液和固体废弃物，增加环境负担和社会 风险；功率频繁变化影响燃耗分布，给燃 料设计和后处理造成困难。
为什么需要抽水蓄能电站？
2、电力系统负荷特性
电力系统的电力负荷随时间的变化常用负荷 曲线来描述。
应用最广的负荷曲线： （1）电力系统负荷日变化负荷曲线 （2）电力系统负荷周变化负荷曲线 （3）电力系统负荷年变化负荷曲线
为什么需要抽水蓄能电站？
日变化负荷曲线：
表示系统 负荷在一昼夜 24h内的变化 情况。
把系统内 备用户负荷叠 加就可综合成 系统的日负荷 曲线。
为什么需要抽水蓄能电站？
日变化负荷曲线：
日负荷图具
有一定的变化规 律，有一个低谷 （午夜1时前后） 和两个高峰（上 午9时前后和晚 上19时前后）， 晚上的高峰比上 午的高峰大。
为什么需要抽水蓄能电站？
日变化负荷曲线：
日负荷图上 的最高负荷、最 低负荷等，是分 析和研究系统运 行情况的重要数 据。
抽水蓄能发电技术
罗远福
课堂纪律
课程介绍
什么是抽水蓄能电站？
什么是抽水蓄能电站？
在电网用电高峰时，将海拔高的上水库水放至下 水库，将水势能转化为电能输送电网；
用电低谷时将下水库的水抽到上水库，将电能以 势能形式存储下来，消纳电网中多余的电量。
发挥“调峰填谷”作用的水电站。
为什么需要抽水蓄能电站？
• 惠州抽水蓄能电站位于博罗县罗阳镇，是中国南 方电网公司成立后兴建的第一个特大型水电工程 项目 。工程总投资81.34亿元人民币。
中国抽水蓄能电站
• 欧美等发达国家电网的经营经验表明．抽水蓄能 电站在电网巾所占的比重一般在8％～12％ 比较 合理。
• 我国抽水蓄能电站的建设仍然任重道远。
1.地域文化因历史悠久,富有人文内涵,在今天 仍发挥 重要作 用,因而 颇受老 百姓喜 爱。 2.在当下,地域文化不仅丰富了人们的 精神生 活,而且 直接促 进了社 会生产 力的快 速发展 。 3.大力发展文化产业,形成地域与文化 、经济 互促式 发展模 式,需要 多个方 面的积 极参与 。 4.加强历史文物古迹保护、恢复还原 古景、 开发历 史人文 景观等 是彰显 地域文 化魅力 的重要 途径。 5.作为文化产业的重要载体和平台,“ 农家乐 ”等生 态休闲 旅游项 目利于 改变我 国山区 落后的 经济状 况。 6项,“取决于该城市对本地历史文化 、民间 传统艺 术等的 挖掘利 用程度 ”不正 确,由第 五段内 容可知,切实保 护历史 文物古 迹,深入 挖掘、 开发本 地历史 文化,只是彰 显地域 文化特 色的有 效途径 。 7善于抓住景物前面的修饰语及后面的 动词、 形容词 ，把握 景物特 征，从 特征中 捕捉背 后的情 感特征 。 8．本诗构思别致，主客对答，情节性 强，先 总起写 劝酒场 面，接 着两句 是客人 表白心 怀，于 是主人 再次劝 酒致辞 ，客人 最后再 作回应 。 9.古代以亲属关系的远近制定丧服的 轻重。 期，穿 一周年 孝服的 人；功 ，穿七 个月大 功服、 穿五个 月小功 服的亲 族。“ 外无期 功强近 之亲” 中的“ 期功” 指关系 比较近 的亲属 。
美国抽水蓄能电站
• 1960年缱成4座抽水蓄能电站，总装机容量仅 87MW，至1980年拥有30座，装机容量已发展到 13270MW，20年内平均年增长率达28.6%。
• 1985年抽水蓄能电站装机容量为16360MW，当 时居世界第一位。
• 2000年达49800MW左右，已经投入运行的装机 容量超过1000MW的电站有7座。
抽水ห้องสมุดไป่ตู้能电站的作用？
4、在整个运作过程中，虽然部分能量会在 转化间流失，但相比之下，使用抽水蓄能电 站仍然比增建煤电发电设备来满足高峰用电 而在低谷时压荷、停机这种情况来得便宜， 效益更佳。
可使其他能源如火电、核电等利用率提 高，在低谷时可在较高负荷下平稳运行。
抽水蓄能电站的综合效率：发电所得电能 与抽水所用电能之比。
• 1974年建成的拉丁顿(Ludinglon)抽水蓄能电站装 机容量为1872MW，1985年投入运行的巴斯康蒂 (Bath County)电站装机容量为2100MW，是当 今世界上已建成的最大的抽水蓄能电站。
美国抽水蓄能电站
• 2010年，对抽水蓄能电站的投资相当大，超过20 万kw的抽水蓄能电站有20多座，并确定了1700万 kw的开发计划。
美国抽水蓄能电站
• 蓄能电站迅速发展的主要原因：系统核电、火电 容量大，极需抽水蓄能填谷调峰。
• 美国近30年来所兴建的抽水蓄能电站，绝大部分 是利用已建的水库作下水库，而在附近高处利用 有利地形筑坝，形成上水厍。 少数利用天然湖泊作下水库，或拦河筑坝作下水 库，或不筑坝而直接以天然河流作下水库。
1、了解电能。 一种特殊的商品。
为什么需要抽水蓄能电站？
2、电力系统负荷特性 电力系统中所有电气设备（包括电动机、电
炉、照明等）所使用的功率总和组成系统负荷。
由于系统负荷涉及到广大地区的各类用户， 而每类用户的用电情况很不相同，因而实际系统 负荷是随着时间在不断变化的。
虽然这种变化带有随机的性质，很难确切地 预计负荷变化的情况，但它呈现周期性的规律。
早期在65％左右，近来已提高至75％左右
抽水蓄能电站的作用？
5、抽水蓄能电站还能担负调频、调相和 事故备用等动态功能。
总结：因而抽水蓄能电站既是电源点，又是电 力用户；并成为电网运行管理的重要工具，是 确保电网安全、经济和稳定生产的支柱。
核电站的负荷 特点
• 核电机组处于完好的技术状况是核电站安 全的充分和必要条件，要具备这个充分和 必要条件是核电机组必须长期带基荷稳定 运行。
基荷、腰荷、峰 荷的特点？
为什么需要抽水蓄能电站？
日负荷变化的特点。 （峰8:30-11:30 18:00-23:00） （尖10:30—11:30 19：00-21:00） （谷23:00-7:00） （与检修时间安排的关系）
为什么需要抽水蓄能电站？
周、年负荷变化的特点？
为什么需要抽水蓄能电站？
• 提高经济效益
利用蓄能电站在电网中的作用，配合核 电站运行，使核电机组长期带基本负荷 稳定运行，使核电站有了多发稳发电的 可能性。
• 抽水蓄能电站不仅为核电创造了良好的 运行环境，使核电实现稳定运行，还配 合单机容量较大的核电机组在投产前做 100％ 甩负荷试验，效果良好。
• 大亚湾核电站2×900 MW、沙角C电厂3 X 660 MW机组做甩负荷试验，均由广州 蓄能水电厂机组运行于水泵工况来配合 完成，效果十分理想。
• 20世纪6O～8O年代，抽水蓄能电站建设 处于发展的黄金时期，装机容量年均增加 1259MW (60年代)、3015MW (70年代)和 4036MW (80年代)。 重庆市夏季日平均负荷8000MW
• 到1990年，全世界抽水蓄能电站装机容量 增加至86879MW，已占装机容量的3.15% 。
3、风能、太阳能等新能源存在间歇性、随 机性以及接入电网困难等问题。 4、用火电、核电负荷调整能源消耗高，能 源利用效率降低，碳排放增加。
抽水蓄能电站的作用？
1、抽水蓄能电站是为了解决电网高峰、 低谷之间供需矛盾而产生的（调峰）。
2、是间接储存电能的一种方式。
3、它利用下半夜过剩的电力驱动水泵 抽水，将水从下水库抽到上水库储存起来， 然后在次日白天和前半夜将水放出发电，并 流入下水库。
核蓄联营的基本原理及模式选择
• 核蓄联营模式设计的基本思路是核电不 参与调峰，充分发挥抽水蓄能的调节作 用，使二者联合运行后的出力曲线能有 效跟踪日负荷曲线变化。
抽水蓄能电站的分类？
抽水蓄能电站按水流情况可分为3类： （1）纯抽水蓄能电站：上水库没有天然径流来 源，抽水与发电的水量相等，循环使用； （2）混合式抽水蓄能电站：上水库有天然径流 来源，既利用天然径流发电，又利用由下水库抽 水蓄能发电； （3）调水式抽水蓄能电站：从位于一条河流的 下水库抽水至上水库，再由上水库向另一条河流 的下水库放水发电。