一種大流量混合式水電站分部位裝機的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種大流量混合式水電站分部位裝機的方法,該方法以增設或增大壩區(qū)(廠房及)引水發(fā)電系統(tǒng)、減小長隧洞引水式發(fā)電系統(tǒng)規(guī)模為手段,在總體發(fā)電量或收益減少不明顯的條件下,明顯降低隧洞及調壓井難度,大幅度降低引水系統(tǒng)投資,提前發(fā)電、增加初期發(fā)電收益,促進生態(tài)環(huán)境發(fā)展。
【專利說明】一種大流量混合式水電站分部位裝機的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及水利水電工程【技術領域】,具體涉及水電站組合配套【技術領域】,特別是混合式開發(fā)水電站在壩區(qū)增設裝機的方法。
【背景技術】
[0002]在大型河流水電開發(fā)中,流量大、建設條件復雜,受地形、地質、淹沒影響及經濟特征條件,可能不宜建高壩壅水發(fā)電,需增加利用引水隧洞獲得更多水頭,從而采用混合式開發(fā)方式。
[0003]同時還可能由于地形地質條件的限制,大流量引水隧洞及調壓井的布置及技術會存在較大難度,相應也會增加工程投資,影響工程的經濟性及開發(fā)進展。
[0004]在常規(guī)設計中,混合式開發(fā)的主體發(fā)電一般只采用一套長隧洞引水發(fā)電系統(tǒng),且滿裝機容量發(fā)電等效年利用小時一般不大。但當引水隧洞及調壓井等工程技術難度及投資明顯較大時,主體發(fā)電集中在長引水下游端可能對電站的開發(fā)及經濟性產生較大影響,有重新調整裝機布設思路的必要和可能。
[0005]另一方面,為保護生態(tài)環(huán)境及壩下游河流其他用水要求,混合式開發(fā)還需在壩區(qū)下泄一定的基荷流量,目前該基荷流量相對還不算太大,但從以后的可能發(fā)展看,特別是在大江大河中,該基荷流量將會要求明顯增加。從兼顧長遠環(huán)境要求看,在原基荷流量以外,增加壩區(qū)引水發(fā)電系統(tǒng),對環(huán)境保護措施也可預留一定的發(fā)展空間。
【發(fā)明內容】
[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種大流量混合式水電站分部位裝機的方法,通過增設壩區(qū)引水發(fā)電系統(tǒng),在水量較豐時段多發(fā)電,減少長隧洞引水系統(tǒng)的規(guī)模,相應減少工程難度、投資等,又不影響長引水發(fā)電系統(tǒng)在平均來水及枯水期的發(fā)電效益。
[0007]本發(fā)明的技術方案是這樣的:在壩區(qū)增設一套引水發(fā)電系統(tǒng),與隧洞引水發(fā)電系統(tǒng)相結合;在水量較豐時段多發(fā)電,減少長隧洞引水系統(tǒng)的規(guī)模,又不影響長引水發(fā)電系統(tǒng)在平均來水及枯水期的發(fā)電效益。進一步的,當遠景豐水期電量及電價較高,且補充投資效益經濟可行、環(huán)境影響評價可行時,也可將該增設壩區(qū)發(fā)電的流量作為第二期建設長隧洞引水發(fā)電裝機的引水量。
[0008]與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明顯較大程度地減少了原水電站工程難度及投資,提高了工程的經濟效益,有利于促進電站的開發(fā);同時也為以后生態(tài)環(huán)境保護發(fā)展預留了措施空間。
[0009]本發(fā)明的技術效果是:以增設壩區(qū)(廠房及)引水發(fā)電系統(tǒng),減小隧洞引水式發(fā)電部分的裝機規(guī)模,提高隧洞利用率,大幅度減少原發(fā)電引水系統(tǒng)規(guī)模及投資,提高水電站經濟性及技術適應性。增設的壩區(qū)發(fā)電引水系統(tǒng),還可為以后生態(tài)環(huán)境保護或壩下河段用水要求發(fā)展等,提供更大的措施空間。增設的壩區(qū)引水發(fā)電系統(tǒng)是提高電站初期發(fā)電效益、降低工程資金投入的一種重要手段?;旌鲜介_發(fā),其壩區(qū)引水發(fā)電系統(tǒng)工期短,可早于隧洞引水發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電,初期發(fā)電效益較大。增設的壩區(qū)引水發(fā)電系統(tǒng)可作為降低引水隧洞、調壓井等工程技術難度的一種手段。在特定條件下,也可將該可增設的壩區(qū)引水發(fā)電系統(tǒng)不實施,或遠景替換成長隧洞引水發(fā)電系統(tǒng)的第二期工程。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明的技術原理圖。
【具體實施方式】
[0011]下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的詳細說明。
[0012]看圖1,圖1所示的坐標圖展示了本發(fā)明的技術原理,其中縱軸表示流量,橫軸表示發(fā)電頻率??梢钥闯觯捎诓捎昧吮景l(fā)明的技術方案,增設了壩區(qū)裝機發(fā)電區(qū),可以增加流量的利用率,提高發(fā)電頻率。因此在水量較豐時段多發(fā)電,減少長隧洞引水系統(tǒng)的規(guī)模,又不影響長引水發(fā)電系統(tǒng)在平均來水及枯水期的發(fā)電效益。當遠景豐水期電量及電價較高,且補充投資效益經濟可行、環(huán)境影響評價可行時,也可將該增設壩區(qū)發(fā)電的流量作為第二期建設長隧洞引水發(fā)電裝機的引水量。
[0013]遇以下情況時,可實施本發(fā)明的技術方案:
(1)工程條件特點:長隧洞引水系統(tǒng)的工程難度大或投資占比大,增設的壩區(qū)引水發(fā)電系統(tǒng)投資相對較??;
(2)河道流量特點(河流均如此):(常遇流量以上)流量越大則出現(xiàn)頻率越低,減小長引水系統(tǒng)規(guī)模后,滿負荷運行等效年利用小時提高,發(fā)電量減少不明顯;
(3)電力市場特點:水電豐富地區(qū)的汛期電量一般較多,且有富余,也可能伴隨出現(xiàn)汛期上網(wǎng)電價低;或豐水發(fā)電出力及容量大,超出部分的裝機及送出不經濟;減小長引水規(guī)模后,發(fā)電經濟效益減少不明顯;
(4)提前發(fā)電特點:增設的壩區(qū)引水發(fā)電系統(tǒng),其投產發(fā)電時間常較長引水隧洞部分早,有利于早收益、減少投資、方便資金籌措;
(5)生態(tài)環(huán)境或壩下河段用水的遠景要求可能提高,預留措施空間。
[0014](6)運行及效益保障:在滿足生態(tài)等基流泄水條件下,常遇流量及小流量時,以發(fā)電水頭較大的長隧洞引水發(fā)電系統(tǒng)優(yōu)先發(fā)電,可保證電站整體經濟效益;流量略大時,增加壩區(qū)引水發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電,合理利用豐水資源,提高發(fā)電效益。
[0015]在以上這些情況下實施本發(fā)明的技術方案,可提高混合式開發(fā)水電站的技術經濟可行性,促進水電可待續(xù)發(fā)展。
[0016]當然,以上只是本發(fā)明的具體應用范例,本發(fā)明還有其他的實施方式,凡采用等同替換或等效變換形成的技術方案,均落在本發(fā)明所要求的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種大流量混合式水電站分部位裝機的方法,其特征在于:在常規(guī)混合式開發(fā)的基礎上,在壩區(qū)增設或增大引水發(fā)電系統(tǒng),減小時隧洞引水發(fā)電系統(tǒng),在基本不減少平水期及枯水期發(fā)電效益條件下,改善壩址下游水生態(tài)環(huán)境,減小隧洞投資及工程難度,優(yōu)化工程設計。
2.根據(jù)權利要求1所述的大流量混合式水電站分部位裝機的方法,其特征在于:將該增設壩區(qū)發(fā)電的流量作為第二期建設長隧洞引水發(fā)電裝機的引水量。
【文檔編號】E02B9/00GK104480916SQ201410761189
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年12月13日 優(yōu)先權日:2014年12月13日
【發(fā)明者】范國福 申請人:中國電建集團貴陽勘測設計研究院有限公司