水電廠

水電廠

水力發電廠簡稱水電廠,它是把水的位能和動能轉換成電能的工廠,它的基本生產過程是:從河流高處或其他水庫內引水,利用水的壓力或流速衝動水輪機鏇轉,將重力勢能和動能轉變成機械能,然後水輪機帶動發電機鏇轉,將機械能轉變成電能。水電廠可分為常規水電廠(包括梯級水電廠)、抽水蓄能電廠、潮汐電站和波浪能電站。其中按水頭集中方式可劃分為壩式水電廠、引水式水電廠和混合式水電廠;按水庫調節徑流性能可劃分為多年調節、年調節、季調節、周調節、日調節水電廠和不調節徑流的徑流式水電廠;按單廠裝機容量規模分類,我國現行的劃分標準是單廠裝機容量250MW及以上的為大型,250MW以下至25MW的為中型,小於25MW的為小型。水電廠的這種運行方式稱為徑流發電。

發展前景

中國經濟已進入新的發展時期,在國民經濟持續快速增長、工業現代化進程加快的同時,資源和環境制約趨緊,能源供應出現緊張局面,生態環境壓力持續增大。據此,加快西部水力資源開發、實現西電東送,對於解決國民經濟發展中的能源短缺問題、改善生態環境、促進區域經濟的協調和可持續發展,無疑具有非常重要的意義。另外,大力發展水電事業將有利於縮小城鄉差距、改善農村生產生活條件,對於推進地方農業生產、提高農民收入,加快脫貧步伐、促進民族團結、維護社會穩定,具有不可替代的作用。水電開發通過投資拉動、稅收增加和相關服務業的發展,將把地方資源優勢轉變為經濟優勢、產業優勢,以此帶動其他產業發展,形成支撐力強的產業集群,有力促進地方經濟的全面發展。

水電廠分類

分類標準

按集中落差

堤壩式水電廠(又分壩後式和河床式),引水式水電廠和混合式水電廠;

按徑流調節程度

水電廠水電廠

無調節水電廠和有調節水電廠;前述水電廠是專供發電用的,另外有一種特殊形式的水電廠,叫抽水蓄能電廠(十三陵電廠),這類電廠有上下兩個水庫,電廠中有發電和抽水兩類設施,電廠在系統峰荷時發電(調峰),系統低谷時抽水耗電(填谷),另有調相、調頻和備用的作用;我國目前最大的水電廠是三峽,裝機容量1820萬KW,26台70萬KW機組,參與發電的是14台機組,即980萬KW;(二灘水電廠,裝機容量330萬KW,6台55萬KW機組)最大抽水蓄能水電廠:廣東抽水蓄能水電廠,裝機容量240萬KW,8台30萬KW機組。

按利用能源類型

水電廠可分為常規水電廠(包括梯級水電廠)、抽水蓄能電廠、潮汐電站和波浪能電站。常規水電廠又可按水頭集中方式、水庫調節徑流性能和裝機規模的區別分類。其中按水頭集中方式可劃分為壩式水電廠、引水式水電廠和混合式水電廠;按水庫調節徑流性能可劃分為多年調節、年調節、季調節、周調節、日調節水電廠和不調節徑流的徑流式水電廠;按單廠裝機容量規模分類,我國現行的劃分標準是單廠裝機容量250MW及以上的為大型,250MW以下至25MW的為中型,小於25MW的為小型。

按開發方式

可分成純抽水蓄能、混合式和調水式三種類型。

具體類型

壩式水電廠

壩式水電廠或稱壩庫式、堤壩式、蓄水式水電廠,是水電開發的基本方式之一。壩式水電廠是由河道上的擋水建築物壅高水位而集中水頭的水電廠。當水頭不高且河道較寬時,用廠房作為擋水建築物的一部分,這類水電廠又稱河床式水電廠,也屬於壩式水電廠。

壩式水電廠的發電廠房有壩後式、壩內式、溢流式、岸邊式、地下式和河床式幾種類型。

引水式水電廠

引水式水電廠是水電開發的基本形式之一。這類水電,宜建在河道坡降較陡的河段或大河灣處,在河段上游築壩引水,用引水渠道、隧洞、壓力水管等將水引到河段下游,用以集中水頭髮電。這類水電廠大都為高水頭水電廠。跨流域引水發電的水電廠必然是引水式水電廠。

混合式水電廠

混合式水電廠或稱水庫引水式水電廠,這類水電廠由擋水建築物和引水系統共同集中發電水頭,並由水庫調節徑流發電。

徑流式水電廠

式水電廠,是在河道中攔河築低壩或閘,基本不調節徑流,靠天然徑流發電的水電廠。當來水流量大於水輪機過水能力時,水電廠滿出力運行,多餘水量經泄水建築物直接泄向下游,稱為棄水;當來水流量小於水輪機過水能力時,則有部分發電機組容量來被利用。水電廠的這種運行方式稱為徑流發電。

梯級水電廠

梯級水電廠是分布在一條河流上下游有水流聯繫的水電廠群,其各級水電廠可以是壩式、引水式或混合式水電廠等不同類型。各類水電廠都有各自的優缺點,建設梯級水電廠可以互相取長補短,取得提高資源利用率,協調水資源綜合利用之間的矛盾,縮短總工期,減少總投資等梯級效益。

抽水蓄能電廠

抽水蓄能電廠建有上下兩座水庫,其間用壓力隧洞或壓力水管相連線。它是利用電力系統低谷負荷時的剩餘電力從下庫抽水雷存到上庫,在高峰負荷時從上庫放水至下庫發電的水電廠。

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