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什么是抽水蓄能发电技术?

发表时间:2020-08-06浏览量:626

抽蓄能电站的作用 抽水蓄能电站是水力发电站的一种特殊形式。它兼具有发电及蓄能功能。抽水蓄能电站有上、下两个水库。当上库的水流向下库时,就如常规的水力发电站,消耗水的位能转换为电能;相反,将下库的水输到上库时就是抽水蓄能,消耗电能转换为水的位能。由于机械效率和各种损耗的原因,在同样水位差和同样水流量的条件下,抽水时所消耗的电能总是大于发电时产生的电能。那末,建设抽水蓄能电站的经济效益表现在哪里呢?

众所周知,随着工业化水平的发展和人民生活用电的增加,电网用电负荷的峰谷差愈大。典型的日负荷曲线:在上午8:00左右开始和晚上19:00左右开始为两个高峰负荷,此期间电网的发电出力必须满足Pmax的要求;晚上23:00以后为低谷负荷,电网的发电出力又必须限制在Pmin。也就是说,发电出力必须满足调峰要求。随着电网的发展,大机组在电网中的比重将增加,用高压高温高效率的大机组来调节负荷不仅在经济上是不合算的,而且对设备的安全和寿命也有影响。今后核电机组更要求带固定负荷。因此,电网调峰将更为困难。

抽水蓄能电站的作用就是在低谷负荷期间吸取电网中的电能将水抽至上库,积蓄能量;而在高峰负荷期间再将上库的水发电。亦即增加了低谷部分的用电负荷,使常规机组负荷不必降到Pmin。而在高峰负荷时,高峰时的负荷由抽水蓄能机组承担一部分,使常规机组的负荷不需要升高到Pmax塞。低谷时的蓄能用电必然是大于高峰时所蓄的能发出的电,在电能平衡上是要亏损的,然而却减小了大机组的调峰幅度,降低了大机组由于带峰荷而引起的额外的燃料消耗,提高了大机组的利用率。从全电网来衡量经济效益是显著的。 

抽水蓄能电站的综合效率一般在65—75%,这—数字包括了抽水和发电时所损耗的机械效率。然而,大火电机组利用率的提高即意味着煤耗的降低。如火电厂在30—40%酌额定工况远行时,其煤耗约比额定工况增加35%,而且低负荷远行可能要用油助燃,厂用电率也要比正常增加1—2个百分点。煤耗和厂用电的减少也可认为是在同样的能耗时发电量的增加。   

此外,常规水力发电站虽然也具备调峰功能,但其发电出力往往与灌溉、防洪等矛盾。因为常规水电站的水库调度是一个综合的系统工程。而抽水蓄能电站的发电量及蓄水量是可以按日调节的,可以做到按日平衡,不影响水库的中长期调度。

综上所述,抽水蓄能电站的优越性可以归纳为以下几点:

1、对电网起到调峰作用,降低火电机组的燃料消耗、厂用电和运行费用。

2、提高火电机组的利用率,火电装机容量可有所降低。

3、避免水电站发电与农业的矛盾,有条件按电网要求进行调度。