抽水蓄能电站介绍

抽水蓄能电站介绍

一、抽水蓄能电站简介

我们知道，电力具有发、供、用同时完成的特性。在负荷低谷时，发电厂的发电量可能超过了用户需要，电力系统有剩余的电能。而在负荷高峰时，又可能出现满足不了用户需要的情况。建设抽水蓄能电站能够较好地解决这个问题。

抽水蓄能电站有一个建在高处的上水库和一个建在电站下游的下水库。抽水蓄能的机组能起到作为一般水轮机的发电作用和作为水泵将下库的水抽到上库的作用。在电力系统低谷负荷时，抽水蓄能电站的机组作为水泵运行，往上库蓄水。在高峰负荷时，作为发电机组运行，利用上库的蓄水发电，送到电网。

世界抽水蓄能电站的运行实践证明，它的能量转换比率达75%，即深夜低谷抽水耗电4kW·h，可在高峰期间发出电力3 kW·h。

一些发达国家的实践表明，电网发展到了一定的阶段，必须建设一定数量的抽水蓄能电站来改善和平衡电力系统的负荷能力，提高系统的供电质量和经济效益。

二、抽水蓄能电站在电网中的作用

既能调峰又能填谷，具有双倍容量功能。抽水蓄能电站的机组从备用达到满负荷运行仅需120 s到150 s，这是火电机组所望尘莫及的。且这种电站具有削峰和填谷的双重作用，因此它的调峰能力为其装机容量的2倍，比常规水电站和调峰机组的调峰能力要好得多。

起停迅速，是理想的紧急事故备用电源。抽水蓄能机组起停迅速，改变工况快，是良好的事故备用机组。在日本、意大利等国家，有些抽水蓄能电站年利用仅500 h，绝大部分处于备用状态。

改善火电和核电运行条件。抽水蓄能电站与核电配合运行所发电量成为可满足电网负荷变化要求的优质电能。如电力系统日最小负荷率为0.6，系统为纯火电机组时，还得一些机组频繁地起停运行。如果加入10 %的抽水蓄能机组，则火电机组的调荷能力只需20 %或稍多一点即可，同时“解放”了绝大部分火电机组，让它们在高效率区间运行。对于核电站而言，尤其需蓄能电站配合改善其运行条件。

提高电网运行效益。在水电比重较大的电网中，抽水蓄能电站可利用水电的

低谷电能抽水转换成高峰电量，从而减少水电弃水量或火电耗煤量。

发挥线路的输电能力。有了蓄能电站，相当于一条高速公路变成了两条高速公路——低谷时，线路可以满载运行，而高峰时，在主网线路满载运行的情况下，蓄能电站依然可以供给周围的高峰负荷，从而减轻了主网线路的压力。

显著的动态效益。从国外的研究成果看，抽水蓄能的动态效益主要体现在承担短负荷、事故备用、调频、调相、提高系统运行可靠性等方面。抽水蓄能电站的调相运行功能可减少电网无功补偿设备，从而节省电网投资及运行费用。

节省电力投资费用。研究表明，兴建抽水蓄能电站，其投资比常规水电站少、工期短。

抽水蓄能电站可大大提高电网运行的安全性。由于抽水蓄能机组起停速度快，改变工况速度快，是电力系统的“快速反应部队”，它的加盟，对电力系统的安全运行和事故备用都起到安全保障作用。

三、抽水蓄能电站的发展过程

抽水蓄能电站的机组，早期是发电机组和抽水机组分开的四机式机组；然后发展为水泵、水轮机、发电-电动机组成的三机式机组；现在已发展为水泵水轮机和水轮发电电动机组成的二机式可逆机组。

可逆机组大轴上端为发电电动机，下端为水泵水轮机。在发电工况下机组作为水轮机-发电机运行，抽水工况下作为水泵-电动机运行，两种工况的转向相反。抽水蓄能电站具有发电与抽水两种工况，对可逆式机组应设置换相开关来改变相序，从而改变电机的旋转方向。换相开关多采用隔离开关，换相开关可设在主变压器高压侧，也可设在低压侧，但设在高压侧占地面积大，且二次接线复杂。所以近期所建的抽水蓄能电站多将换相开关设在低压侧。可逆机组极大地减小了土建和设备投资，得以迅速推广。

四、抽水蓄能电站的结构

抽水蓄能电站由上水库、输水系统、安装有机组的厂房和下水库等建筑物组成。抽水蓄能电站的上水库是蓄存水量的工程设施，电网负荷低谷时段可将抽上来的水储存在库内，负荷高峰时段由水库放下来发电。输水系统是输送水量的工程设施，在水泵工况(抽水)把下水库的水量输送到上水库，在水轮机工况(发电)将上水库放出的水量通过厂房输送到下水库。厂房是放置蓄能机组和电气设备等

重要机电设备的场所，也是电厂生产的中心。抽水蓄能电站无论是完成抽水、发电等基本功能，还是发挥调频、调相、升荷爬坡和紧急事故备用等重要作用，都是通过厂房中的机电设备来完成的。抽水蓄能电站的下水库也是蓄存水量的工程设施，负荷低谷时段可满足抽水的需要，负荷高峰时段可蓄存发电放水的水量。

五、抽水蓄能机组与常规机组的区别

和常规水轮机相比较，可逆式水泵水轮机在水力性能上有一些明显的特点：

(一) 可逆式转轮要能适应两个方向水流的要求。由于水泵工况的水流条件较难满足，故可逆转轮一般都做成和离心泵一样的形状，而与常规水轮机转轮的现状相差较多。

(二) 由于水泵水轮机双向运行的特性，水泵工况和水轮机工况的最高效率区并不重合，在选择水泵水轮机的工作点时，一般先照顾水泵工况，因而水轮机工况就不能在最高效率点或其附近运行，在水力设计上，这种情况称为效率不匹配。

(三) 由于可逆式转轮的特有形状，在高水头运行时很容易产生叶片脱流而引起压力脉动。水泵工况时水流出口对导叶及固定桨叶的撞击也会形成很大的压力脉动，在转轮和导叶之间的压力脉动要比常规水轮机高。总的看来，可逆式水泵水轮机的水力振动特性要略差于常规水轮机。

在抽水蓄能电站中应用最多的是可逆式水泵水轮机，与之配套的是可逆式电机。这种电机向一个方向旋转为电动机，向另一方向旋转为发电机，故称为可逆式电动发电机。从电气原理上看，同步发电机本身是可以正反旋转的。但与常规水轮发电机相比较，在结构上还有以下不同的特点：

(一) 双向旋转。由于可逆式水泵水轮机作水轮机和水泵运行时的旋转方向是相反的，因此电动发电机也需按双向运转设计。在电气上要求电源相序随发电工况和驱动工况而转换；同时电机本身的通风、冷却系统和轴承结构都应能适应双向旋转工作。

(二) 频繁启停。抽水蓄能电站在电力系统中担任填谷调峰、调频的作用，一般每天要启停数次，如英国迪诺威克抽水蓄能电站是近年建设的蓄能电站中启停频繁、操作要求很高的一个实例，设计每天启停40 次。电动发电机功率调整幅度要求很大，调整也很频繁，大型机组要求有每秒钟增减10MW负荷的能力。

(三) 需有专门启动设施。可逆式电动发电机作电动机运行时，不能象组合式机组那样利用水轮机来启动，而必须采用专门的启动设备，从电网上启动，或采用“背靠背”方式各台机组间同步启动。在采用异步启动方法时需在转子上装设启动用阻尼绕组或使用实心磁极，当采用其他启动方法时均需增加专门的电气设备和相应的电站接线。这些措施都增加设备造价，并使操作复杂。

(四) 过渡过程复杂。抽水蓄能机组在工况转换过程中要经历各种复杂的水力、机械和电气瞬态过程。在这些瞬态过程中会发生比常规水轮发电机组大得多的受力和振动，因此对于整个机组和水道设计都提出了更严格的要求。

六、抽水蓄能电站的工作原理

电力的生产、输送和使用是同时发生的，一般情况下又不能储存，而电力负荷的需求却瞬息万变。一天之内，白天和前半夜的电力需求较高(其中最高时段称为高峰)；下半夜大幅度地下跌(其中最低时段称为低谷)，低谷有时只及高峰的一半甚至更少。鉴于这种情况，发电设备在负荷高峰时段要满发，而在低谷时段要压低出力，甚至得暂时停机，为了按照电力需求来协调使用有关的发电设备，需采取一系列的措施。

抽水蓄能电站就是为了解决电网高峰、低谷之间供需矛盾而产生的，是间接储存电能的一种方式。它利用下半夜负荷低谷时过剩的电力驱动水泵，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负荷高峰时将水放出发电，并流入下水库。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。除此以外，抽水蓄能电站还能担负调频、调相和事故备用等动态功能。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、稳定生产的支柱。

七、抽水蓄能电站的运行方式

抽水蓄能机组具有发电、抽水、发电调相、水泵调相四种运行工况。

发电和抽水为两种主要运行方式，在两种运行方式之间又有多种从一个工况转到另一工况的运行转换方式。正常的运行方式具有以下功能：

发电功能:常规水电站最主要的功能是发电，即向电力系统提供电能，通常的年利用时数较高，一般情况下为3000－5000h。

蓄能电站本身不能向电力系统供应电能，它只是将系统中其他电站的低谷电能和多余电能，通过抽水将水流的机械能变为势能，存蓄于上水库中，待到电网需要时放水发电。蓄能机组发电的年利用时数一般在800～1000h 之间。蓄能电站的作用是实现电能在时间上的转换。经过抽水和发电两种环节，它的综合效率为75%左右。

调峰功能:具有日调节以上功能的常规水电站，通常在夜间负荷低谷时不发电，而将水量储存于水库中，待尖峰负荷时集中发电，即通常所谓带尖峰运行。而蓄能电站是利用夜间低谷时其他电源(包括火电站、核电站和水电站)的多余电能，抽水至上水库储存起来，待尖峰负荷时发电。因此，蓄能电站抽水时相当于一个用电大户，其作用是把日负荷曲线的低谷填平了，即实现“填谷”。“填谷”的作用使火电出力平衡，可降低煤耗，从而获得节煤效益。蓄能电站同时可以使径流式水电站原来要弃水的电能得到利用。

调频功能:调频功能又称旋转备用或负荷自动跟随功能。常规水电站和蓄能电站都有调频功能，但在负荷跟踪速度(爬坡速度)和调频容量变化幅度上蓄能电站更为有利。常规水电站自起动到满载一般需数分钟。而抽水蓄能机组在设计上就考虑了快速起动和快速负荷跟踪的能力。现代大型蓄能机组可以在一两分钟之内从静止达到满载，增加出力的速度可达每秒1 万kW，并能频繁转换工况。最突出的例子是英国的迪诺威克蓄能电站，其6 台300MW 机组设计能力为每天起动3～6 次；每天工况转换40 次；6 台机处于旋转备用时可在10s达到全厂出力1320MW。

调相功能:调相运行的目的是为稳定电网电压，包括发出无功的调相运行方式和吸收无功的进相运行方式。常规水电机组的发电机功率因数为0.85～0.9，机组可以降低功率因数运行，多发无功，实现调相功能。抽水蓄能机组在设计上有更强的调相功能，无论在发电工况或在抽水工况，都可以实现调相和进相运行，并且可以在水轮机和水泵两种旋转方向进行，故其灵活性更大。另外，蓄能电站通常比常规水电站更靠近负荷中心，故其对稳定系统电压的作用要比常规水电机组更好。

事故备用功能:有较大库容的常规水电站都有事故备用功能。抽水蓄能电站在设计上也考虑有事故备用的库容，但蓄能电站的库容相对于同容量常规水电站

要小，所以其事故备用的持续时间没有常规水电站长。在事故备用操作后，机组需抽水将水库库容恢复。同时，抽水蓄能机组由于其水力设计的特点，在作旋转备用时所消耗电功率较少，并能在发电和抽水两个旋转方向空转，故其事故备用的反应时间更短。此外，蓄能机组如果在抽水时遇电网发生重大事故，则可以由抽水工况快速转换为发电工况，即在一两分钟内，停止抽水并以同样容量转为发电。所以有人说，蓄能机组有两倍装机容量的能力来作为事故备用。当然这种功能是在一定条件下才能产生的。

黑启动功能:黑启动是指出现系统解列事故后，要求机组在无电源的情况下迅速起动。常规水电站一般不具备这种功能。现代抽水蓄能电站在设计时都要求有此功能。可见蓄能机组的运行方式是相当复杂的，同时也说明蓄能机组的功能是很完善的。

当前抽水蓄能电站建设的认识与建议

当前抽水蓄能电站建设的认识与建议 一、抽水蓄能电站的作用 抽水蓄能电站是电力系统中具有调峰、填谷、调频、调相和事故备用等多种功能的特殊电源，有时也称二次电源，其运行灵活、反应快速。承担着电网调节和保障电力系统稳定运行重要任务。 二、抽水蓄能电站发展简况 世界首座抽水蓄能电站建设至今有一百多年，较具规模的开发则始于20世纪50年代，1960年全世界抽水蓄能电站装机容量342万千瓦，占总装机容量的0.62%。至1990年，全世界抽水蓄能装机容量增至8688万千瓦，已占总装机容量的3.15%，此期间的抽水蓄能电站建设多在欧美及日本发达国家进行。当前世界抽水蓄能占总装机比例平均在3%左右，部分发达国家的抽水蓄能机组占总装机的比重已超过10%，其中法国占18.7%，奥地利占16.2%，意大利占11%，日本也达到10%。 我国抽水蓄能电站建设起步较晚，但发展很快。截至2008年，我国已建成抽水蓄能电站20座，在建的11座，装机容量达到1091万千瓦，占全国总装机容量的1.35%。在建的11座抽水蓄能电站2010年左右陆续投入运行后，我国抽

蓄电站装机容量将达2171万千瓦，规模上位居世界第三。占比仍达不到3%，低于世界平均水平。 三、我国至2020年抽水蓄能电站发展预测 抽水蓄能电站的发展受诸多因素影响，是经济发展到一定水平的产物。随着可再生能源如核电、风电、太阳能发电的快速发展，电力负荷的峰谷差也将迅速增加，具有良好调峰填谷性能的抽水蓄能电站尚存广阔的发展空间。据国家电网公司预测，至2020年，我国新能源发电装机达2.9亿千瓦，约占总装机的17%，其中核电8600万千瓦，风电1.5亿千瓦，太阳能2000万千瓦，生物质能3000万千瓦。至2008年底，新能源总装机还不到2000万千瓦，仅占总装机的2.2%左右，新能源建设任重道远。 在风电、核电等清洁能源高速发展的同时，也对我国电网的系统安全、稳定运行提出了更高要求。我国核电一般为带基荷运行，不参与调峰，风电具有随机性、间歇性和反调峰性等特点。电力系统中的核电、风电、太阳能的并网规模较大时，电网系统的调峰压力大大增加，甚至会影响系统的安全稳定运行。我国目前的电力系统调峰仍主要依靠煤电，由于受煤电深度调峰能力和经济性的限制，系统调峰手段非常有限。在相当长时期内，在电力调峰技术重大突破前，抽水蓄能电站是解决电网调峰、保障系统安全稳定的主要有效手段之一。抽水蓄能电站是电力系统最可靠、最经济、寿命

我国抽水蓄能电站概况简介

目录 宝泉抽水蓄能电站 (3) 概况 (3) 工程建设 (3) 湖北白莲河抽水蓄能电站 (3) 简介 (3) 枢纽布置 (4) 丹东蒲石河抽水蓄能电站 (4) 电站概况 (4) 电站枢纽 (5) 上下水库 (5) 响水涧蓄能电站 (5) 广州抽水蓄能电站 (6) 简介 (6) 枢纽布置 (6) 水泵水轮机特性 (7) 工程相关信息 (7) 惠州抽水蓄能电站 (9) 电站概况 (9) 工程意义 (9) 枢纽布置及水工建筑物 (10) 机组参数 (10) 天荒坪抽水蓄能电站 (11) 简介 (11) 构成 (12) 桐柏抽水蓄能电站 (12) 河北张河湾抽水蓄能电站 (13) 简介 (13) 工程概况 (13) 清远抽水蓄能电站 (14) 概述 (14) 效益 (14) 仙居抽水蓄能电站 (15) 概述 (15) 地理位置 (15) 装机容量 (15) 功能 (15) 开工建设 (15) 泰安抽水蓄能电站 (16) 电站概述 (16) 上水库 (16) 下水库 (16) 电站建设 (17)

电站效益 (17) 阳江抽水蓄能电站 (17) 概述 (17) 枢纽 (18) 建设 (18)

宝泉抽水蓄能电站 概况 宝泉抽水蓄能站位于河南省辉县市薄壁镇大王庙以上2.4km的峪河上。电站与新乡市、焦作市和郑州市的直线距离分别为45km、30km和80km，对外交通十分便利。电站装机容量120万kW，年发电量20.10亿kW·h，年抽水耗电量26.42亿kW·h，综合效率0.76。电站建成后，在电网中主要担任调峰、填谷任务，同时还兼有事故备用、调频、调相等功能。 工程建设 电站的主要建筑物包括上下水库大坝、引水道、地下厂房洞群系统及地面开关站等。 上水库位于宝泉水库峪河左岸支流东沟内，距宝泉村约1km，引水道进/出水口位于水库左岸，距大坝左坝头约200m。 下水库比较了峡口下库方案和宝泉下库方案，选定了宝泉水库作为宝泉抽水蓄能电站的下水库，下水库进／出水口位于宝泉水库左岸，距宝泉水库大坝约1km。输水道在上水库进／出水口后转了一个35.8゜的角度后直达下水库。 上水库档水建筑物为混凝土面板堆石坝，下水库是利用峪河上已建成的宝泉水库，但要对大坝加高、加固。原宝泉水库大坝为浆砌石重力坝。档水坝段坝顶高程252.1m，溢流堰堰顶高程244.0m，总库容4458万m，工程等别为三等，规模为中型，大坝按3级建筑物设计。加高后堰顶高程为257.5m，堰顶上再加设2.5m橡胶坝。大坝加高后基本维持原总体布置不变，即坝轴线不变，坝顶高程268.0m，坝顶长为535.5m，其中：左岸挡水坝坝长277.0m，右岸档水坝段长197.5m。其工程等别提高为一等，规模为大（1）型，大坝按一级建筑物设计。 宝泉抽水蓄能电站引水道主洞直径为 6.5m，上游调压井前、后段及尾水段洞径均为6.5m，岔管段洞径为4.5m；上水库正常蓄水位为788.6m，下水库死水位220.0m，最大毛水头为568.6m；上水库死水位为758.0m，下水库正常蓄水位为260.0m，电站最小毛水头为498m；上水库总库容为827万m，发电库容620万m；下水库总库容6750万m，灌溉兴利库容3575万m，扩大兴利库容515万m；防洪标准为100年一遇洪水设计，1000年一遇洪水校核，最大泄量分别为3530m3/s和6760m3/s。 湖北白莲河抽水蓄能电站 简介 湖北白莲河抽水蓄能电站工程位于黄冈市罗田县境内,离武汉市公里距离为

抽水蓄能电站工程建设施工中安全风险管理体系研究

抽水蓄能电站工程建设施工中安全风险管理体系研究 发表时间：2019-11-27T10:15:47.357Z 来源：《基层建设》2019年第24期作者：杨溢 [导读] 摘要：抽水蓄能电站的主要作用是调峰填谷，为我国电源长期发展、改善电能质量提供了帮助，有利于优化调整电源结构，使得跨区送电具有安全性。 湖南黑麋峰抽水蓄能有限公司 摘要：抽水蓄能电站的主要作用是调峰填谷，为我国电源长期发展、改善电能质量提供了帮助，有利于优化调整电源结构，使得跨区送电具有安全性。因此，必须要认识到抽水蓄能电站工程建设施工的重要性，把握施工中可能存在的安全风险，并建立安全管理体系。 关键字：抽水蓄能电站；工程建设施工；安全风险管理 近年来，经济发展使得社会用电负荷快速增长，所以必须要进行能源缓解，大力发展抽水蓄能电站。目前我国抽水蓄能电站建设进入高峰期，但是在抽水蓄能电站的建设施工过程中，必须要重视其中的风险，做好安全监管，保证施工质量。 一、抽水蓄能电站工程建设施工中的安全风险 抽水蓄能电站工程建设施工中有下库工程、引水工程、地下厂房工程和上水库工程四个工程。在评估施工建设的安全性时必须要结合这四个工程开展，与其工程施工特点相结合。在进行施工安全风险辨识时，施工依据就是工程施工的整体规划和施工图纸，施工单位还要与历史资料和以往的施工经验结合起来，这样对危险源的划分才更加科学，需要与危险源的审查结果和相应的程度评价进行，并对相应的风险识别结果表进行编制。在实际施工时，施工单位需要落实安全风险管理工作，结合抽水蓄能水电站建设的独特属性制定生产工艺条件的复杂程度、设备本质的安全情况、施工设备的使用情况等安全管理措施，所以必须要在施工建设工作开始前进行[1]。同时施工单位要重点管理施工人员的技术能力、检测事故的技术能力和施工现场的整体环境，不断细化安全施工管理工作，提高工作中施工安全风险管理的针对性。 二、抽水蓄能电站工程建设施工中安全风险管理体系 （一）强化业主管理职能 目前我国蓄能电站工程中的建设管理体系的核心是“项目法人制”，施工过程中工程建设周期长、涉及面广、不确定因素多、风险大，所以抽水蓄能电站必须要进行目标定位，业主必须要组织落实政策处理，做好资金的筹措、工程与采购招标等工作。业主也要对包括质量、安全和环境管理体系的导入、施工组织总设计的编制、施工总平面布置的规划与控制等在内的项目总体管理策划进行负责。因此，要不断强化工程建设过程中业主对项目的计划、组织、管理和协调的宏观控制职能，发挥业主在工程实施全过程中的安全文明施工控制作用，保证抽水蓄能电站工程的安全文明施工[2]。 （二）健全管理体系 在抽水蓄能电站项目开工前，结合工程特点和管理重点，要促进三合一项目管理体系的形成，将导入质量、职业健康安全和环境管理体系纳入进来，并制定统一的抽水蓄能电站工程质量安全管理计划。企业也要做好组织评审，定期进行体系内外部的评审，评价分析工程施工中的危险源和环境因素，就每一个影响因素发生的频率和危险程度来制定管理措施。同时也要制定相应的管理方案，进行重大危险源、重大质量和环境影响因素的管理，做好技术、管理、责任人、完成时间和费用等内容的统筹，并在完成管理方案后进行效果评审。对于超标准洪水、火灾等不可预见的危险源，要提前制定应急预案，通过组织演习来对其有效性和适用性进行检验。在工程的进展和管理方案评审结案过程中，需要同时辨识、评价和管理后续施工项目的危险源和环境影响因素。在标准化管理过程中，也要强化传统的安全管理，注重其分包管理，并建立安全资格预审和年检制度，对于不合格承包商要拒绝其进场。而且也要实行安全一票否决制，如果施工作业出现严重违章，且不听劝告，就要责令其整改完毕后复工，在年度安全文明施工考核范围中也要进行重点考察，这样才可以发挥安全生产的重要性和安全监察部门的作用。施工过程中也要规范其安全管理行为，实时动态监控重要的工程现场或危险的工作面，安装多个工业电视监控装置。而且安全检查中进行整改和复检闭环很有必要，工程的安全施工离不开规范化和制度化的安全管理活动[3]。区域安全管理也有利于提高其安全监察的效率，要结合施工区域进行施工现场划分，指定每个区域的负责单位、部门和安监责任人，为区域内的安全工作的日常检查提供保障。在统一区域检查和管理性检查的基础上，安全绩效的过程监测也得到了强化。 （三）进行安全目标分解 抽水蓄能电站工程建设施工中存在很多危险源和不确定的因素，安全管理受到水电承包商的综合经济实力和管理水平参差不齐的影响难度较大。因此，要根据其工程施工阶段、年度和单位分解成量化的控制目标来确定其危险源和环境因素。这一过程中需要实施安全管理的风险抵押金制度，通过安全管理风险抵押合同、爆炸物品管理责任状和电力承发包工程安全管理等协议的签订来确定责任。工程的建设施工考核要设立安全文明施工奖励基金，并结合设计、监理和承包商的年度安全管理情况和目标指标完成情况进行，提高其积极性。更重要的是强化参建各方的安全管理意识，提前制定统一的安全设施标准，这样安全技术措施才可以更好的落实。施工过程中要进行安全检查、专业性检查、日常例行安全巡查和隐患的整改闭环等手段的规范，并提前制定重大危险源的管理方案和应急预案，为安全总体目标的实现提供保障。 （四）转变观念和意识 抽水蓄能电站工程建设施工中要改变传统的观念和意识，在招标文件中就要对安全目标、安全管理制度、重大的危险因素及其管理要求、卫生设施要求和标准、生产生活临建标准等详细要求进行明确，增加安全文明施工的评分权重，保证承包商的管理层也重视安全文明施工管理要求。在承包商进点后，全体人员的安全文明管理交底工作需要由管理方安监工程师进行，班组长以上的施工人员到工程学习取经进行分批分阶段地组织，使得施工现场整齐划一，真正改变水电人的管理观念。同时也要定期举办专业技能，将工程施工、安全和环保专家邀请到工地就危险因素的控制与防范进行讲解，让施工人员在事故案例分析中增加自我保护意识，不断强化全员的安全防范意识和环境保护意识。目前抽水蓄能电站工程中的承包商安监力量比较薄弱，电力培训中心就要积极开展相关安全员培训，在壮大安监队伍的基础上，提高其安监水平。通过安全风险管理体系构建来创建安全文明施工样板单位工程，促进项目内部参建单位之间良性竞争环境的形成。 结语 抽水蓄能电站工程建设施工中必须要加强施工现场施工建设环节的管理，特别是电站建设的安全风险管理，因为抽水蓄能电站具有特殊性。因此，要结合抽水蓄能电站工程建设施工中的安全风险进行探索，通过强化业主管理职能，健全管理体系，进行安全目标分解，转

抽水蓄能电站水泵调相工况转水泵工况控制流程优化

抽水蓄能电站水泵调相工况转水泵工况控制流程优化 发表时间：2018-03-15T16:04:19.830Z 来源：《防护工程》2017年第31期作者：朱益鹏 [导读] 随着我国电力系统的逐渐完善，对于电力设备的使用也需要不断的全面。 江苏国信溧阳抽水蓄能发电有限公司江苏 213334 摘要：随着我国电力系统的逐渐完善，对于电力设备的使用也需要不断的全面。水泵调相工况转水泵工况是抽水蓄能电站重要而常见的工况转换，本文介绍了在抽水蓄能电站该过程调试中遇到的问题，并对其进行分析，在此基础上优化了控制流程，满足了机组控制要求。关键字：抽水蓄能电站；水泵调相工况；转水泵工况；控制流程优化 引言 抽水蓄能电站的主要作用是对电网进行用电负荷的调峰填谷，以缓解峰谷差所带来的用电矛盾。与常规水电厂相比，抽水蓄能电站一个最大的不同就是具有发电和抽水可逆式运行的特点，因此机组工况转换非常频繁。要想让这些工况转换快捷有序，安全可靠地进行，就必须对监控系统控制进行科学设计，以实现监控系统对机组的有效科学控制。 1水泵调相工况转水泵工况的过程分析 水泵调相工况转水泵工况是抽水蓄能机组一种常见的工况转换过程。抽水蓄能机组必须被SFC或拖动机组从静止状态拖动至水泵调相工况后才能继而转换至水泵工况。因此水泵调相工况转水泵工况是机组转轮由在空气中转动变为在水中转动，并带满负荷抽水的过渡过程，其中关键问题是机组排气回水的过程与主进水阀、水泵水轮机导叶的打开时间以及励磁和调速器等分系统工作模式转换的配合。机组在水泵调相工况时，主进水阀、导叶处于全关状态，尾水水位被高压压缩空气压至水泵水轮机转轮以下，转轮在空气中向水泵方向旋转。当工况转换开始以后，机组监控系统首先调用排气回水流程，停止向转轮内充入压缩空气，关闭充气阀和补气阀，然后关闭蜗壳平衡阀。在上述过程完成后打开排气阀，使转轮内的空气排出，尾水锥管内的水位逐渐上升，当水位上升至与转轮相接触后，机组便进入造压阶段。当造压至满足抽水工况条件时，打开导叶，水泵水轮机将下库来水泵至上库，机组转至水泵工况运行。 2水泵水轮机的性能和结构特点 2.1效率 水轮机工况的最高效率已接近模型推算值，水泵」一况效率偏低，我们认为主要是水泵工况的试验扬程较低所致。因测量范围有限和测量误差，我们不能全面判断最高效率和加权平均效率能否达到模型试验的推算结果，但从多年来的抽水电量与发电电量统计表明，全厂的综合效率接近80%，由此可反映机组的效率比较高。 2.2汽蚀 合同要求水泵水轮机汽蚀量为机组运行3000小时转轮材料的失重量不大于2公斤。据统计，目前失重最多的一台机组运行12000小时，汽蚀补焊焊条约4.0公斤，汽蚀性能优于合同规定。我们现场检查发现，汽蚀一般发生在转轮叶片的水泵工况进口，且多发生在正压面，由此推断汽蚀多由水泵工况运行产生，说明水泵工况的汽蚀性能比水轮机工况要差。 2.3振动 合同要求水泵水轮机的大轴相对振动(即大轴摆度)不大于150um，顶盖垂直振动不大于1.8mm/so据运行资料，1#水泵水轮机大轴摆度较大，发电工况约为240um，抽水约为160um，3#,4#水泵水轮机发电工况次之，约为170um，其余机组、工况均小于150um。最新的《水轮发电机组安装技术规范GB/T8564-2003》规定大轴运行摆度应小于导轴承总间隙的75%。天荒坪电站水导轴承的总间隙为0.40、0.50mm 左右，照此标准，只要大轴运行摆度小于300um即符合规范要求。顶盖垂直振动基本小于合同要求。 3调试过程问题分析 如上所述，抽水蓄能电站水泵调相工况转水泵工况的初始流程设计中“停止充气压水”和“调用排气回水”两步分别对充气压水和排气回水两个子流程进行操作，在此工况转换过程中主要用到的排气回水子流程。在现场试验过程中，排气回水子流程被开始调用后便按初始设计顺序执行，对充气、排气执行过程中的相关设备进行操作，并在各设备正确动作后将“排气回水成功”状态变量返回给主流程。排气回水初始流程中考虑造压阶段的机组特性，造压成功判据设定为机组有功功率小于-40MW或转轮与导叶之间的压力大于25Bar。但在试验过程中，排气阀打开瞬间，转轮与导叶之间的压力迅速上升至33Bar，造压成功条件满足，子流程延时10s后关闭排气阀，并向主流程发送“排气回水成功”状态变量。主流程收到“排气回水成功”标志以后打开主进水阀，并在开度达到40%时打开水泵水轮机导叶。但导叶打开后，机组负功率没有明显增大，且上位机功率显示及转轮以下磁翻板水位计均出现水位大幅波动现象，机组振动显著增大，工况转换失败。工况转换失败的原因是排气进水子流程中造压条件不正确，排气过程时间过短，在排气回水试验中机组正常的排气时间大约需要60s，本次试验中排气时间明显不足，而造压成功时造压功率仅为-21MW。主进水阀和导叶打开以后，由于排气阀提前关闭，大量气体无法顺利排出，造成气混水现象，致使功率、水位及压力表现的极为不稳定，图中转轮与导叶之间压力、转轮与顶盖之间压力以及转轮以下水位等曲线均出现剧烈波动。由于转轮在气水混合物中转动，与水接触不充分，水泵水轮机无法将水泵至上库，负功率曲线也始终没有增大至水泵满负荷的趋势，工况转换失败。 4程序优化 由上述分析可知，排气进水子流程中造压成功条件去除了压力判断，只保留功率小于-40MW条件。另外为缩短流程时间，加快排气过程，考虑到主进水阀打开过程需要的过渡时间，在主流程中将主进水阀打开时间提前，增加充气阀、补气阀、平衡阀的位置判断，达到全关位置后便开启主进水阀，使主进水阀的开启与排气回水过程同时进行。迷宫环冷却水阀现场设计为电动阀，打开关闭执行时间较长。迷宫环冷却水阀打开是调相压水的必要条件，但排气回水时，因为管路安装有逆止阀，其关闭位置信号不必作为排气回水成功的必要条件，检查到其收到控制命后开始关闭，不在全开位即可。程序修改后重新进行试验，各参数曲线如图2所示，图中转轮与导叶之间压力、转轮与顶盖之间压力以及转轮以下水位等曲线趋势变化平稳，导叶打开后负功率增大至-306MW。工况转换时间较之以前也明显缩短，工况转换成功。根据抽水蓄能机组水泵调相工况转水泵工况的实际试验情况，对出现的问题和现象进行了分析研究，并进行了科学实用的优化改

1福建省高峰抽水蓄能电站简介

1.福建省高峰抽水蓄能电站简介 1.1 前言 高峰季调节抽水蓄能电站位于福建省邵武市晒口镇附近，距邵武市区约15km，距220kV固县变约12km。电站装机容量200MW，下水库拟在富屯溪干流安家渡村下游建低堰形成，正常蓄水位174.0m，形成调节库容137.6万m3，上水库拟利用高峰农场所在的两相邻高山盆地筑坝连通形成，水库正常蓄水位500m，调节库容为13896万m3。 根据水规总院的安排，在福建省计委、电力局和地方政府的大力支持下，华东勘测设计研究院于1991年开始进行福建省抽水蓄能电站普查工作，并于1993年2月提出《福建省抽水蓄能电站普查报告》，当时针对福建省水电比重大、调节性能差、枯水期出力不足及丰水期弃水电量大等特点，选择并推荐了邵武高峰、泰宁开善、永泰梧桐等3处季调节抽水蓄能电站站址，其中邵武高峰站址：①下库富屯溪截雨面积大，丰水期有充沛水量可供抽水；②上水库库容大，水头较高，电站蓄能电量较多；③下游有已建的千岭、沙溪口、水口等梯级水电站，高峰电站的建成相当于为这些电站增加了一个库容较大的上游龙头水库，减少了这些电站的汛期弃水，增加了这些电站的保证出力和枯水期发电量。由于具有以上等优点，高峰电站成为季调节抽水蓄能电站的首选站址。1993年9月福建省电力局与华东勘测设计研究院共同对高峰站址进行了复勘，于1993年12月提出的《福建省抽水蓄能电站复勘报告》中选择推荐高峰季调节抽水蓄能电站站址为进一步

工作研究对象。 1996年5月，福建省电力局委托我院开展高峰抽水蓄能电站的专题研究工作，重点论证福建省建设季调节抽水蓄能电站的必要性及高峰电站的建设规模和效益，进行初步的工程枢纽布置、投资估算及初步经济评价。我院在承接任务后，即组织专业人员进行现场查勘和调研收资工作，并委托福建省测绘局航测大队完成工程区25km2的1／5000航测地形图，地质专业于1996年9月进行了地质查勘外业工作，水库专业于1 996年1 0月进行了水库调查外业工作。同时设计内业方面加紧做了大量工作，在福建省电力局计划处，水调中心和邵武市地方有关部门的大力帮助和密切配合下，已完成专题研究阶段各项工作并正提出专题研究报告。现将本工程主要情况简述如下，仅供参考。 1．2工程建设必要性 1．2．1 电网及水电弃水现状 截止1995年底，福建省全网水火电总装机容量6358MW，其中水电装机容量3881Mw，占全网总装机容量的61％，火电装机容量2477Mw，占全网总装机容量的39％。福建省目前电源结构不合理，全网水电中，装机100MW及以上的只有水口、沙溪口、古田、安砂、池潭等5处，其余多为25MW以下的小水电。现有水电调节性能差，除古田具有年调节性能、池潭具有不完全年调节、安砂具有季调节、水口具有不完全季调节性能外，其余大多为调节性能差的或径流式水电站，电量受天制约因素大，丰水期、枯水期出力严重不均，在目前

我国抽水蓄能电站存在的问题及前景展望

我国抽水蓄能电站存在的问题及前景展望 摘要：抽水蓄能电站在电网中承担着调峰、填谷、调频、调相、事故备用、配 合风电储能等工程任务，抽水蓄能电站建设和调度运行，有利于更好地利用新能源，有利于提升电力系统综合效益。在对我国当前抽水蓄能电站现状情况总结的 基础上，分析了我国抽水蓄能电站面临的挑战，从投资主体、电价机制、生态环保、调峰手段等角度，分析了我国抽水蓄能电站的发展前景。 关键词：抽水蓄能电站；问题；发展前景 1国内抽水蓄能电站存在的问题 1.1 开发需求与站址资源间的协调 我国抽水蓄能电站站址资源分布不均，部分地区面临调峰需求大但站址资源 少的矛盾。在目前调峰手段多元化的新形势下，抽水蓄能电站选址可进一步研究 具有投资小、建设周期短、节省站址资源等优点的混合抽水蓄能电站；此外，可 研究废弃露天矿坑、矿洞新型抽水蓄能电站，实现废弃资源利用，达到社会、环 境和经济综合效益最大化。我国各地正在积极开展生态保护红线划定工作，部分 地区抽水蓄能电站规划选点及前期工作中所面临的生态保护红线影响更加突出。 新形势下，对于蓄能电站还未建成且调峰需求较大的地区，抽水蓄能电站的选址 和建设应更加重视对生态保护红线的研究，协调好开发与保护的关系；对于蓄能 电站布局受生态保护红线影响较大的区域，应适时调整选址思路及规划站点布局。 1.2 综合利用开发模式的完善 新形势下，抽水蓄能电站选址思路正在不断拓展，以寻求适合我国电网分布 及需求的新型抽水蓄能电站建设方式，如混合抽水蓄能、海水抽水蓄能、废弃矿 洞抽水蓄能等。目前，我国混合抽水蓄能、海水抽水蓄能、废弃矿洞抽水蓄能等 电站建设和研究尚处于起步阶段。仅混合抽水蓄能试点建成白山、潘家口等电站。从实际运行情况看，混合抽水蓄能电站具有投资小、建设周期短、节省站址资源 等优点，可成为常规抽水蓄能电站的有益补充。海水抽水蓄能、废弃矿洞抽水蓄 能等新型抽水蓄能电站虽有广阔的发展前景，但在技术方面、效益量化等方面仍 需不断完善。 1.3 电力系统调节能力的提升 随着技术创新不断进步，国家出台了相关政策，鼓励火电机组灵活性改造、 电化学储能电站建设等提升电力系统调节能力。由于调峰手段的多元化，火电机 组灵活性运行、电化学储能等技术发展将对未来抽水蓄能发展产生一定影响。火 电灵活性改造由于缺乏配套政策和市场机制，实际改造进度与规划目标仍有较大 差距，抽水蓄能电站仍有建设空间；电化学储能由于经济性和安全性的制约，仍 无法实现大规模推广，一定时期内无法取代抽水蓄能电站。 2国内抽水蓄能发展前景分析 2.1 蓄能需求空间较大 随着国家对风电、太阳能、核电等新能源的大力开发，为配合新能源消纳以 及核电并网运行，对电网调节能力提出了更高要求。另外，随着我国城镇化水平、工业化水平、电能替代水平的提升，电力系统中调节性电源建设需求仍会增加。 因此，具有良好调节性能的抽水蓄能电站仍有很大发展空间。目前，全国运行、 在建和待开发抽水蓄能规模约为 1.3 亿 kW，现有抽水蓄能规划资源基本能够满足项目开发需求。但由于生态红线的影响，新一轮抽水蓄能电站选点规划能够成立 站点有限，远期蓄能规划资源储备乏力。

抽水蓄能电站安全管理

桐柏抽水蓄能电站工程的安全文明施工管理 方元山 浙江省电力建设总公司桐柏项目部 摘要：结合抽水蓄能电站的特点和施工难度，通过四年多的管理实践与探索，桐柏项目在安全文明施工管理方面积累了一定经验。本文介绍了桐柏工程的安全文明施工管理特点，重点阐述了管理的手段、方法以及施工总布置、施工进度、设计优化、提高作业环境和管理观念的转变与统一等方面的策划和引导在安全文明施工管理中的重要性，为同类项目的管理提供借鉴，共同提高。 关键词：桐柏抽水蓄能电站安全文明施工管理管理特点。 1 工程建设概况 2000年5月，桐柏抽水蓄能电站(4×300MW)工程的主厂房顶拱施工支洞开始施工。同年底，完成地下厂房施工招标和“四通一平”、顶拱施工支洞、首级控制网以及部分临时设施等工程，主体工程具备了高标准的开工条件。2001年8月，主厂房第一层开始正式开挖，2003年6月15日开挖支护结束，历时22.5个月，此阶段是开挖和填筑工程的施工高峰期。包括地下厂房在内的68个隧洞的开挖支护、上下库大坝填筑、上下库进出水口开挖、下水库导流工程和开关站工程的施工全面铺开。至目前累计完成全部明挖、洞挖96％，填筑98％，混凝土50%。2003年7月6日，主副厂房工作面正式移交安装，工程的施工重心由土建转向机电安装,同时,土建的施工重心由开挖和填筑转向混凝土浇筑。目前，四台机组的安装已全面铺开。 2 安全文明施工管理特点 2.1 强化业主管理职能 针对我国目前推行以“项目法人制”为核心的工程建设管理体制以及水电工程建设周期长、涉及面广、不确定因素多和风险大的特点以及浙江省电力公司要把桐柏工程“建设成全国一流的抽水蓄能电站”目标定位，业主在组织落实好政策处理、资金筹措、工程与采购招标和生产准备的同时，委托浙江省电力建设总公司进行工程建设全过程管理。负责项目的总体管理策划，包括质量、安全和环境管理体系的导入、施工组织总设计的编制、施工总平面布置的规划与控制，“四大控制”目标的建立。有效地强化了业主在工程建设阶段对项目的计划、组织、管理和协调的宏观控制职能，强化了业主对工程实施全过程安全文明施工控制能力，为桐柏工程的安全文明施工的管理奠定了坚实的基础。 2.2 推行标准化管理体系，强化传统安全管理 项目开工前，导入质量（ISO9001）、职业健康安全（OHSMS）、环境（ISO14001）管理体系，结合工程特点和管理重点，并有机融合形成三合一项目管理体系。实施统一的《桐柏抽水蓄能电站工程质量、职业健康安全与环境管理计划》和《桐柏抽水蓄能电站工程质量、职业健康安全与环境管理制度》。定期组织体系内外部评审，定期开展工程施工危险源和环境因素辩识和评价分析，根据每一个影响因素发生频率和危险程度，制定相应的管理措施。对重大危险源、重大质量和环境影响因素，制定相应的管理方案，管理方案包括技术措施、管理措施、责任人、完成时间和费用等，管理 220

福建仙游抽水蓄能电站工程概况

福建仙游抽水蓄能电站工程概况 仙游抽水蓄能电站位于福建省莆田市仙游县西苑乡，距县城约33km。为周调节的抽水蓄能电站。电站安装四台单机容量为300MW的混流可逆式水泵水轮发动机组，总装机容量为1200MW（4×300MW）。本工程属大（1）型一等工程，主要永久性建筑物按1级建筑物设计，次要永久性建筑物按3级建筑物设计。枢纽主要由上水库、输水系统、地下厂房系统、地面开关站和下水库等建筑物组成。 上水库工程主要包括主坝、湾尾副坝、虎歧隔副坝、库盆、拦渣坝及环库公路等。主坝为钢筋混凝土面板堆石坝，坝顶高程747.6m，坝轴线长337.24m，最大坝高72.6m；虎歧隔副坝坝轴线长70m，最大坝高14m，为分区土石坝；湾尾副坝坝顶全长27m，最大坝高3m，亦为分区土石坝。 输水系统连接上、下水库，为二洞四机布置方式，由上库进/出水口、2条引水洞、4条引水支管、4条尾水支管、2个尾水调压井、2条尾水洞和下库进/出水口等组成。其中单条输水隧洞总长约2254m（指1#输水系统长度，下同）；单条引水隧洞总长约1103m，衬砌内径6.5m，上斜井段上、下高差270.11m，倾角50°，单条斜长约381m（包括上、下弯段）；下斜井段高差219.40m，倾角502，单条斜长318m（包括上、下弯段）；单条尾水隧洞总长约1105m，衬砌内径7.0m，其中927m长尾水洞纵

坡为7.7%。 地下厂房系统主要由主/副厂房洞、进厂交通洞、母线洞、主变洞、主变运输洞、尾闸洞、出线斜井、通风兼安全洞及排水廊道等洞室群组成，另有开关站、中控楼等地面建筑物。主/副厂房洞尺寸为162.0m×24.0m×53.3m(长×宽×高)，厂内安装四台单机容量为300MW的混流可逆式水泵水轮机发电机组；主变洞尺寸为135.0m×19.5m×22.0m（长×宽×高）。厂房区域的围岩为晶屑凝灰熔岩与花岗斑岩，岩石新鲜、坚硬、完整，无大的断层破碎带通过，围岩类别为II类，工程地质条件较好。 下库坝址位于西苑乡半岭村上游1km处溪口溪峡谷中，河谷呈“V”字型，主要包括大坝、溢洪道、导流放水洞及库盆等。主坝为钢筋混凝土面板堆石坝，坝顶高程299.9m，坝轴线长276.97m，最大坝高74.9m。溢洪道位于右岸，在右岸坝肩位置开挖而成。导流放水洞布置在左坝头山体内，利用前期导流隧洞改建而成。 本工程主体工程施工开始至第一台机组投产的工期为54个月（包括三个月施工准备期），总工期66个月。

关于抽水蓄能电站的几点认识—邓建

关于抽水蓄能电站的几点认识 邓建 摘要抽水蓄能电站的建设已有近百年的历史，但在近三四十年才出现具有近代工程意义上的大容量抽水蓄能电站，这是现代电网发展的必然产物。电网愈大，调峰填谷问题、提高水火电站利用率和减少系统能耗问题以及提高供电质量和安全可靠度问题都愈趋重要，大容量抽水蓄能电站正好可以起到调峰填谷作用、提高火（核）水电站设备利用率和担负调频调相旋转备用以改善电网供电质量，并提高电网的灵活性和可靠性，从而成为电网中不可或缺的组成部分。 我国水电资源丰富，居世界首位，但不仅开发程度低，而且资源分布集中在西南、西北地区，华北、华东、广东、东北的水电资源相对缺乏，而这些地区都是我国工农业最发达地区。随着经济的进一步发展，特别是生活用电水平的提高，电力负荷的发展将很快，峰谷差不断增大，核电的投入将使调峰填谷问题更为突出，抽水蓄能电站的发展也就成为必然选择。伴随而来的经济效益、社会效益以及未来的发展方向也越来越受到人们的关注。 关键词必要性作用经济效益发展方向 一、建设抽水蓄能电站的必要性 改革开放初期，为了解决较长时期的全国性严重缺电问题，国家采取了一系列行之有效的重大措施加快电力工业发展，集中力量建设了一批能够多产电量的电厂，尤其是燃煤电厂，来满足国民经济发展和人民生活用电的需要。在这种情况下，只要有电用就满足了，对用电负荷的要求和电能的质量要求就难以顾及了。进入80年代后期，电力工业突飞猛进地发展，全国性的缺电状况得到了缓解，甚至出现了供大于求的情况，电力市场已由卖方市场转变为买方市场，当然也就取消了限制用电的规定，不仅如此，而且开始研究如何开拓电力市场，如何改善电网的运行条件，如何调峰填谷，如何运行才能更经济等问题了。 尽管缺电状况得以缓解，但存在的普遍问题是负荷高峰时仍然缺电，造成高峰负荷时发生低周波运行，甚至拉闸限电。为了解决高峰缺电问题，最初的认识和想法是：①进一步发展电源，多建一些能够多产电量的燃煤电厂，同时对在运行的火电机组进行技术改造即安装多功能燃烧器，以提高火电机组的调峰能力，来满足高峰用电的需要。但这样做既不客观又不经济，因为高峰负荷时段的持续时间相对较短，为此建设的燃煤电厂的年运行时数必然很低，还可能造成低谷时段高周波运行，窝电现象严重，电力系统势必损失巨大，而且污染严

溪口抽水蓄能电站工程特点与关键技术研究

溪口抽水蓄能电站工程特点与关键技术研究 水利部农村电气化研究所李志武 八十年代末期，中国用电紧张的局面有所缓和，但电力供需矛盾并未根本缓解，不少电网电力供需矛盾由缺电量转为主要缺电力。特别是在东南沿海地带，由于经济高速发展，电网峰谷差越来越大，而电网调峰能力有限，难以满足电网日益增大的调峰要求，严重影响了沿海地区持续、稳定发展。 在90年代初，中国已准备进行大型抽水蓄能电站建设，但由于一些地方电网所需调峰电量较小，技术经济比较后只需建设中小型抽水蓄能电站。 中国第一座中型纯抽水蓄能电站——溪口抽水蓄能电站，于1994年2月开工建设，1997年12月首台机组并网发电，1998年5月全部机组并网发电并投入商业运行。电站充分发挥了调峰填谷的作用，在改善地方电网运行质量，提高电网运行安全、可靠性方面发挥了重要作用。 溪口抽水蓄能电站建成之后，中国又建成5座中小型抽水蓄能电站，还有的正在建设和规划中。因此，溪口抽水蓄能电站对促进中国中小型抽水蓄能电站的开发起到了良好的示范作用。 1.工程规模及效益 宁波溪口抽水蓄能电站位于浙江省奉化市溪口镇，距负荷中心宁波

市仅39km，距奉化市25km，距奉化至宁波110kV输电线路奉化变电所13km。溪口镇距上水库4km，距电站厂房及下水库2km。电站总装机容量为80MW，由2台单机容量为40MW竖轴混流可逆式水泵水轮发电机组组成。 电站发电最大、最小（净）水头分别为268m和229m，设计水头为240m，发电最大引用流量19.69m3/s,水泵最大、最小扬程分别为276m和242m。日发电量为40×104kW.h，日抽水用电量为54.8×104kW.h，日发电历时（折合满发）为5h，日抽水历时（折合满抽）为6.85h，年发电量为1.26×108kW.h，年抽水用电量1.72×108kW.h，总投资33500万元，每千瓦投资为4188元。 2.枢纽布置及主要建筑物 工程枢纽主要建筑物有上水库、输水系统、厂房、升压开关站和下水库五部分组成，电站输水道总长与水头比值（L/H）为4.7。 1）上水库 上水库坝型为钢筋混凝土面板石坝，最大坝高48.5m，坝顶长153.9m，坝顶宽6m。上游坝坡1:1.4，下游坝坡1:1.3--1:1.4。总库容103×104m3，正常发电调节库容67.05×104m3，备用库容9.95×104m3，用以特枯水年枯水期补充上下库的蒸发和渗漏损失。正常运行时水位日变幅为13.92m。

惠州抽水蓄能电站工程安全监测自动化系统

惠州抽水蓄能电站工程安全监测自动化系统 摘要：本文简略介绍了惠州抽水蓄能电站工程安全监测自动化系统，阐述了系统的总体功能、网络构建、软件及功能等方面内容，为同行们提供参考。 关键词：惠州抽水蓄能电站；安全监测；自动化系统 Abstract: this paper briefly introduces the huizhou pumped storage power plant project safety monitoring automation system, this paper expounds the functions of the whole system, network construction, software and function of content, to provide reference for colleagues. Keywords: huizhou pumped storage power plant; Safety monitoring; Automation system 1 概述 惠州抽水蓄能电站（以下简称惠蓄）位于广东省博罗县城郊，距广州约112km，距惠州20km，装机容量2400MW，平均水头532.40m，电站服务于广东省电网枢纽工程，工程为Ⅰ等工程，主要建筑物如上水库挡水泄水建筑物、下水库挡水泄水建筑物、输水系统建筑物、主副厂房、主变洞、母线洞、高压电缆洞及开关站等为1级建筑物，次要建筑物如地下厂房的交通洞、通风洞、排水廊道、自流排水洞及尾调通气洞等为3级建筑物。 惠蓄安全监测的对象包括：上水库大坝、输水系统、地下厂房系统、下水库大坝等建筑物。安全监测自动化系统按上库主坝和副坝及部分输水监测项目、地下厂房及部分输水监测项目、下库主坝和副坝及其余输水监测项目。各现场网络具有相对的独立性，可以单独运行，分别进行管理，以满足各建筑物施工期及运行期的安全监测要求。 2安全监测自动化系统 2.1 总体功能 自动化系统的总体功能包括： (1)监测数据采集功能：系统能采集本工程所选用的各类传感器监测数据，能实现对各类传感器按指定方式自动进行数据采集。 (2)数据通信功能：监测数据通信包括现场级通信和监测管理中心级通信。 (3)系统操作、应用功能：在监测服务器、监测工作站上可实现有关监视操作、输入/输出、显示打印、报告当前测值状态、调用历史数据等功能。

抽水蓄能电站技术概况简介概要

抽水蓄能电站技术概况简介 安徽省电力试验研究所倪安华 1989年7月 1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(池)。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。图1是典型的日负荷曲线。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P max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P min。 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。亦即在图l中增加了“V”部分的用电负荷，使常规机组负荷不必降到P min。而在高峰负荷时，“P”部分的负荷由抽水蓄能机组承担，使常规机组的负荷不需要升高到P max塞。V的面积必然是大于P的面积，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。

抽水蓄能电站SFC系统研制及应用

抽水蓄能电站SFC系统研制及应用 闫伟[1]，石祥建[1]，龚翔峰[2]，牟伟[1]，施一峰[1]，吴龙[1]，刘为群[1] （[1] 南京南瑞继保电气有限公司，江苏省南京市 211102； [2] 江苏沙河抽水蓄能发电有限公司，江苏省溧阳市 213333 ）Development and application of SFC system in pumped storage plant YAN Wei, SHI Xiang-jian, GONG Xiang-feng, MU Wei, SHI Yi-feng, WU Long, LIU Wei-qun ([1] NR Electric Co., Ltd., Nanjing 211102, Jiangsu Province, China [2] Jiangsu Shahe Pumped Storage Generation Co., Ltd. Liyang 213333, Jiangsu Province, China) 摘要：本文介绍了大型抽水蓄能机组SFC（静止变频器）系统的组成、控制原理、不同工作阶段的控制特点及静止变频系统的保护配置，以及在此基础上研制的PCS-9575型静止变频系统各组成部分的特点、功能及应用。 关键词：抽水蓄能电站；SFC(静止变频器)；脉冲换相；负载换相 Key words: pumped storage plant; SFC(static frequency converter); pulse commutation; load commutation 1 前言 可逆式抽水蓄能电站机组经常运行在，该工况下机组处于电动机运行方式。抽水工况机组启动过程实质上是大型电动机的启动过程。目前，电站大都采用以变频启动为主，以背靠背启动为备用的启动方式[1, 2]。 SFC：静止变频器（Static Frequency Converter)，是大型抽水蓄能电站机组作为抽水电动机运行时的主要启动设备，其安全稳定运行对整个抽水蓄能电站的正常生产至关重要[3]。 长期以来，国内抽水蓄能电站机组设备全部依赖进口，SFC系统往往直接由主机厂家配套国外产品。近些年随着大容量抽水蓄能电站的大量建设，国家对抽水蓄能机组设备的国产化提出了明确的要求，国内部分主机厂家已经具备制造大容量可逆式水轮发电机组的能力，但是SFC系统仍然只能配套进口设备。 PCS-9575型抽水蓄能静止变频系统是基于高压可控硅应用的大范围变频（0~50Hz）的交-直-交变频器，其研制过程涉及到高压可控硅串联、光纤脉冲传导、高压耦合取能、高压可控硅冷却、整流系统di/dt保护及差动保护等多项电力电子一次系统设计制造技术和二次控制保护技术的研究及应用。 2 SFC系统介绍 SFC系统（也称静止变频器）跟踪同步电机定子转速，向同步电机输入频率逐渐增加的电流，随着定子电流频率的升高，机组转速也逐渐升高，直到同步转速，再由同期装置实现机组并网。这样机组就可以从电网获取功率，实现抽水蓄能或者同步调相。对应机组功率从几十兆到几百兆瓦（如机组功率为300MW），SFC系统的容量相应为几兆到几十兆瓦（如300MW机组对应SFC系统约25MW）。 2.1 SFC系统组成 SFC系统包括一次功率设备和二次控制设备，属于交－直－交变换结构。图1是SFC