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1、水水 电电 站站 2009年2月 浙江水专国家精品课程浙江水专国家精品课程水电站水电站http:/ 水水 电电 站站 在水力发电的过程中，为了实现电能的连续产生在水力发电的过程中，为了实现电能的连续产生需要修建需要修建一系列水工建筑物。一系列水工建筑物。 包括：进水、引水、厂房、排水等，安装水轮发包括：进水、引水、厂房、排水等，安装水轮发电机组及其附属设备的厂房和变电站，总体称为电机组及其附属设备的厂房和变电站，总体称为水电站。水电站。 水电站是水、机、电的综合体水电站是水、机、电的综合体。 浙江水专国家精品课程浙江水专国家精品课程水电站水电站http:/ 绪绪 论论 主主 要要 内内 容容
2、1 2 3 4 5 水力发电的基本概念水力发电的基本概念 水力发电的特点水力发电的特点 我国水电事业的发展我国水电事业的发展 本课程的内容概况本课程的内容概况 水电站的基本类型水电站的基本类型 浙江水专国家精品课程浙江水专国家精品课程水电站水电站http:/ 一、水力发电的概念一、水力发电的概念 水力发电水力发电: :利用河流中蕴藏的水能来生产电能。利用河流中蕴藏的水能来生产电能。 在天然河流上，修建水工建筑物，集中水头，通在天然河流上，修建水工建筑物，集中水头，通过一定方式将过一定方式将“载能水载能水”输送到水轮机中，使：输送到水轮机中，使： 水能水能旋转机械能旋转机械能带动发电机组发电带动
3、发电机组发电输电线输电线路路用户。用户。 浙江水专国家精品课程浙江水专国家精品课程水电站水电站http:/ 水轮发电机组装置原理图水轮发电机组装置原理图 建坝建坝 蓄水蓄水 发电发电 电站电站 浙江水专国家精品课程浙江水专国家精品课程水电站水电站http:/ 1.1.水力发电的转换过程水力发电的转换过程 天然水能天然水能 可利用水能可利用水能 旋转机械能旋转机械能 电能电能 建筑物和设备建筑物和设备 水轮机水轮机 发电机发电机 水利系统水利系统 机电系统机电系统 浙江水专国家精品课程浙江水专国家精品课程水电站水电站http:/ 2. 2. 水力发电的几个要素水力发电的几个要素 N 水电站装机容
4、量或水轮机的功率水电站装机容量或水轮机的功率 Q 通过水轮机的流量通过水轮机的流量 H 水轮机的水头水轮机的水头 水轮机的效率水轮机的效率 QHN81. 9浙江水专国家精品课程浙江水专国家精品课程水电站水电站http:/ 二、水力发电特点二、水力发电特点 优点：优点： 不耗燃料，成本低廉不耗燃料，成本低廉 水火互济，调峰灵活水火互济，调峰灵活 综合利用，多方得益综合利用，多方得益 取之不尽，用之不竭取之不尽，用之不竭 环境优美，能源洁净环境优美，能源洁净 浙江水专国家精品课程浙江水专国家精品课程水电站水电站http:/ 二、水力发电特点二、水力发电特点 缺点：缺点： 受自然条件限制；受自然条件
5、限制； 一次性投资大，移民多，工期长；一次性投资大，移民多，工期长； 事故后果严重；事故后果严重； 大型工程对环境、生态影响较大。大型工程对环境、生态影响较大。 浙江水专国家精品课程浙江水专国家精品课程水电站水电站http:/ 三、我国水电事业的发展三、我国水电事业的发展 1. 我国的水能资源状况我国的水能资源状况 水能资源是河川径流所具有的天然资源、是能源水能资源是河川径流所具有的天然资源、是能源的重要组成部分。的重要组成部分。 国家发展改革委国家发展改革委2005年发布的全国水力资源复查年发布的全国水力资源复查结果，我国水电资源理论蕴藏量年电量结果，我国水电资源理论蕴藏量年电量6.08万亿
6、万亿千瓦时，理论蕴藏量装机千瓦时，理论蕴藏量装机6.94亿千瓦；技术可开亿千瓦；技术可开发装机发装机5.42亿千瓦，技术可开发年电量亿千瓦，技术可开发年电量2.47万亿万亿千瓦时；经济可开发装机千瓦时；经济可开发装机4.02亿千瓦，经济可开亿千瓦，经济可开发年电量发年电量1.75万亿千瓦时。万亿千瓦时。 浙江水专国家精品课程浙江水专国家精品课程水电站水电站http:/ 特点一：总量丰富，开发不足特点一：总量丰富，开发不足 可开发总量世界第一，占世界总量可开发总量世界第一，占世界总量16.7。 到到2008年底，水电装机容量达到了年底，水电装机容量达到了1.65亿千瓦，亿千瓦， 按技术可开发量计
7、算占可开发量按技术可开发量计算占可开发量30%，低于发达国，低于发达国 家家60的平均水平。的平均水平。 东部，已开发东部，已开发70%以上以上 (可开发的大型水电站只可开发的大型水电站只 剩下剩下3座，共座，共1610MW，即浙江摊坑电站即浙江摊坑电站(600MW， 目前在建目前在建)、大均电站大均电站(46万万kW)和福建街面电站和福建街面电站(30 万万kW)；西部，开发率仅西部，开发率仅7.5% 大有可为！大有可为！ 2. 我国水能资源的特点我国水能资源的特点 特点二：地区分布不均，与经济发展不匹配特点二：地区分布不均，与经济发展不匹配 东部地区东部地区(13个省市个省市)水水 电资源
8、占全国总量的电资源占全国总量的8%， 中部地区中部地区(6个省个省)占占11%， 而西部地区而西部地区(12个省、市、个省、市、 自治区自治区)高达高达81； 但但51用电量在东部。用电量在东部。 雅鲁藏布江雅鲁藏布江 西电东送西电东送 地地 区区 水能蕴藏量水能蕴藏量 可能开发的水能资源可能开发的水能资源 装机容装机容 量量(MW) 年发电年发电 量亿量亿 (kW.h/ a) 占全国占全国 比重比重 (%) 装机容量装机容量 (MW) 年发电年发电 量量(亿亿 kW.h/a) 占全国占全国 比重比重(%) 华北华北 12299.3 1077.4 1.8 691.98 232.25 1.2 东
9、北东北 12126.6 1062.3 1.8 1199.45 383.91 2.0 华东华东 30048.8 2632.3 4.4 1790.22 687.94 3.6 中南中南 64083.7 5613.8 9.5 6743.49 2973.65 15.5 西南西南 473312 41462.1 70.0 23234.33 13050.36 67.8 西北西北 84177 7373.9 12.5 4193.77 1904.93 9.9 全全 国国 676047 59221.8 100.0 37853.24 19233.04 100.0 年内降雨集中在汛期；年内降雨集中在汛期； 年际间江河来水
10、量变化大。年际间江河来水量变化大。 特点三：江河来水量时间分布不均特点三：江河来水量时间分布不均 汛期 70% 30% 非汛期 须建设（年调节、多年调须建设（年调节、多年调 节）大型水库。节）大型水库。 特点四：我国水电资源相对集中在一些高山大河特点四：我国水电资源相对集中在一些高山大河地区，不少水电站的装机容量超过地区，不少水电站的装机容量超过1000MW。 三峡三峡(长江长江) 1820万万kW，溪落渡溪落渡(金沙江金沙江) 超过超过1000万万kW。雅鲁藏布江下游的墨脱电站，计划开凿雅鲁藏布江下游的墨脱电站，计划开凿35km长的隧洞，引水长的隧洞，引水2000m3/s以上，落差可超过以上
11、，落差可超过2000m，电站装机可达电站装机可达4500万万kW。 大型电站，水头高、单机容量大，带来很多技术大型电站，水头高、单机容量大，带来很多技术难题，且淹没损失大，移民数量多。难题，且淹没损失大，移民数量多。 浙江水专国家精品课程浙江水专国家精品课程水电站水电站http:/ 3. 我国水电开发状况我国水电开发状况 我国水电开发有三大特点：我国水电开发有三大特点： 1 1、成绩很大。、成绩很大。突出表现在以下三方面：突出表现在以下三方面： 水电装机容量跃居世界第一水电装机容量跃居世界第一。 水电建设技术已具世界水平。水电建设技术已具世界水平。 初步建立了适应市场经济的、有中国特色的水初步
12、建立了适应市场经济的、有中国特色的水电开发和建设机制。电开发和建设机制。 2. 困难不少困难不少 制约水电发展的五个问题制约水电发展的五个问题 生态环境问题生态环境问题 上网电价上网电价 法律法规还不健全法律法规还不健全 移民问题移民问题 地震问题地震问题 3. 机遇难得机遇难得: 今后今后1520年是水电建设的良好机遇期年是水电建设的良好机遇期 西部大开发战略的机遇西部大开发战略的机遇 东部：水能资源占东部：水能资源占6，开发率大于，开发率大于70； 西部：水能资源占西部：水能资源占78%，开发率仅，开发率仅8。 实施“西电东送”，变资源优势为经济优势。实施“西电东送”，变资源优势为经济优势
13、。 全面建设小康社会对电力的要求；全面建设小康社会对电力的要求； 符合电力工业中长期发展规划，提供清洁、优质电能；符合电力工业中长期发展规划，提供清洁、优质电能； 可再生能源法可再生能源法确认水能为可再生能源；确认水能为可再生能源； 京都议定书京都议定书： 温室气体减排；温室气体减排； 当前我国经济发展迅速，投资环境良好。当前我国经济发展迅速，投资环境良好。 浙江水专国家精品课程浙江水专国家精品课程水电站水电站http:/ 2006年底全国水电总装机容量达年底全国水电总装机容量达1.29亿亿kW 截止到截止到2006年底，我国已建和在建的大中型水电年底，我国已建和在建的大中型水电站工程有站工程
14、有220多座，其中装机多座，其中装机100万万kW以上的以上的25座；座；50万万kW以上的以上的40座，坝高在座，坝高在100m以上的大以上的大坝坝55座，建成总长度超过座，建成总长度超过500km的水工隧洞，装的水工隧洞，装机机10万万kW以上的地下厂房水电站以上的地下厂房水电站25座。座。 在建与准备开工的水电工程包括：三峡、龙滩、在建与准备开工的水电工程包括：三峡、龙滩、小湾、公伯峡、泰安、桐柏、溪洛渡、向家坝、小湾、公伯峡、泰安、桐柏、溪洛渡、向家坝、瀑布沟、糯扎渡、锦屏一级、虎跳峡、白鹤滩、瀑布沟、糯扎渡、锦屏一级、虎跳峡、白鹤滩、锦屏二级、仙游、水布垭等。锦屏二级、仙游、水布垭等
15、。 到到2006年底全国已建成小水电站年底全国已建成小水电站4万多座，装机容万多座，装机容 量达到量达到5000万万kW，年发电量，年发电量1500亿亿kW.h（技术（技术 可开发总小水电水能资源可开发总小水电水能资源8700万万kW，分布在全国，分布在全国 1600多个山区县）多个山区县） 1984年建设了一百个农村电气化县；年建设了一百个农村电气化县；1991年又建年又建 设了二百个农村电气化县；“十五”期间再建设设了二百个农村电气化县；“十五”期间再建设 三百个农村电气化县。三百个农村电气化县。 小水电主要建设省份包括：浙江、福建、云南、小水电主要建设省份包括：浙江、福建、云南、 贵州、四川、广东等。贵州、四川、广东等。 浙江水专国家精品课程浙江水专国家精品课程水电站水电站ht
