我国水利和水电可持续发展新途径-多类型抽水蓄能电站

摘要：对我国水利水电可持续发展和抽水蓄能发展做了阐述。着重从国内外已建抽水蓄能电
站的经验

,提出了修建多种类型抽水蓄能作为常规水电的补充。这种融水利、水电、抽水蓄能

于一体

,并结合当地电力系统的综合开发模式,给水利和水电带来了新的活力。建议今后视各

地区各河段水利和水电发展情况

,按上述模式对新建及改扩建工程进行动态规划和设计,这将

为我国水利水电的可持续发展提出新的开发前景。

 

关键词：水利

 水电 抽水蓄能 电力系统 综合开发模式 可持续发展 

　　

1　水利和水电的可持续发展 

　　我国水资源总量虽较丰富

,但人均占有量很小,且地区分布很不平衡。我国水能资源较为

丰富

,理论蕴藏容量为 6.76×108 ｋＷ,可开发量为 3.78×108 ｋＷ,占世界第一位。

　　水资源

(含水能资源)是可循环再生的,经开发即可利用,可以除害兴利,如不开发,只能白

白付之东流

,还要带来水旱灾害。水利水电枢纽一旦建成,可以年复一年持续运行下去,这是水

利和水电可持续发展的基本条件。目前

,我国某些地区水资源极其贫乏或已开发殆尽,再修建

新的枢纽就受到限制

,这将影响水利和水电的可持续发展。

　　水资源和水能资源的开发利用

,关键在于水利和水电工程建设。各工程的建设条件往往

差异很大。例如

,长江和珠江干支流、西南地区水资源丰富,开发条件较好;黄河流域雨量虽然

较少

,但干流源远流长,集雨面积大,上游源头雨量较丰,故其干流的上中游也有利于水电的开

发

;其他如淮河、海河干旱缺水,源近流短,水量少且不均衡,水电开发条件不好;沿海地区雨量

和水量虽然较丰

,但有的地区或缺乏好坝址及兴建水电工程条件,或由于移民太多,影响环境

生态以及经济指标不好等原因

,水电开发条件也不理想。近年来,我国水电事业发展很快,在建

和待建水电站星罗棋布。如三峡、二滩、李家峡、万家寨、小浪底等大型工程正在修建

;待建的

大工程更多

,如小湾、溪落度、向家坝、天生桥、瀑布沟、拉西瓦、龙滩等等,它们的装机都在

100×104 ｋＷ以上,最大的达 1820×104 ｋＷ,为世界之冠。但是,这些水电站的地理位置偏重在
我国的西南、西北及中部

,华北、东北及沿海地区则较少。如海河流域已建大中小水库约 190

座

,总库容已与全流域年平均径流量相等,控制了山区流域面积的 83%和径流的 55%,在全国

各流域居首位。总的看

,我国部分地区如长江和珠江干支流、黄河干流以及西南地区水电开发

态势较好

,而华北、东北以及沿海等地区进入 1980 年前后,水利水电已处于步履维艰的境地。

　　

2　抽水蓄能电站的兴起和发展

　　工业发达国家常规水电建设在

20 世纪五六十年代先后处于停滞不前地步,常规水电发

展步履维艰。随着经济发展

,社会对电力的需要日益增长,电网中各种能源包括煤电、油电、核

电、地热发电

,以及天然气发电等增加很快。而常规水电因受水能资源的限制,往往不能成比例

增长

,在电网中所占比例日益减少。这就造成电力系统中可调峰电源短缺,而低谷时又造成电

流周波加大

,影响送电质量。为此,抽水蓄能电站利用电力系统后半夜低谷剩余电能抽水蓄能

转换在尖峰时发电

,作为水电补充得到迅速发展。近三四十年来,工业发达国家抽水蓄能电站

发展越来越快。迄今有些国家

,如美国、日本抽水蓄能电站的总容量已超过 2000×104 ｋＷ,不

少国家已占常规水电容量的一定比例

,日本甚至已近相等。据不完全统计,世界抽水蓄能电站

有

400 余座,总容量 1.0×108 ｋＷ以上。

　　抽水蓄能电站的迅速发展

,不仅反映在日益增长的数量上,还反映在它的型式、调节性能

等内涵上。这都得益于抽水蓄能电站技术的不断进步。抽水蓄能电站的作用和效益表现在电
力系统的运行中

,作为水电的补充并有利于水电的可持续发。

　　早期抽水蓄能电站既有常规机组又有抽水泵

,称混合式蓄能电站。这类电站始建于欧洲。

抽水蓄能电站迄今已有近

100 年历史,但开始进展不快,至 20 世纪六七十年代以后才迅速发