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水力发电站

水力发电站是利用水位差产生的强大水流所具有的动能进行发电的电站,简称"水电站"。利用河流的水能推动水轮机带动发电机组而发电的工业企业。优点:不用燃料、成本低、不污染环境、机电设备制造简单、操作灵活等。同时发电水工建筑物可与防洪、灌溉、给水、航运、养殖等事业结合,实行水利资源综合利用。缺点:基建投资大、建设周期长、受自然条件局限等。

水力发电就是利用水力(具有水头)推动水力机械(水轮机)转动,将水的势能转变为机械能,如果在水轮机上接上另一种机械(发电机)随着水轮机转动便可发出电来,这时机械能又转变为电能。水力发电在某种意义上讲是水的势能变成机械能,又变成电能的转换过程。

将水能转换为电能的综合工程设施。又称水电厂。它包括为利用水能生产电能而兴建的一系列水电站建筑物及装设的各种水电站设备。利用这些建筑物集中天然水流的落差形成水头,汇集、调节天然水流的流量,并将它输向水轮机,经水轮机与发电机的联合运转,将集中的水能转换为电能,再经变压器、开关站和输电线路等将电能输入电网。有些水电站除发电所需的建筑物外,还常有为防洪、灌溉、航运、过木、过鱼等综合利用目的服务的其他建筑物。这些建筑物的综合体称水电站枢纽或水利枢纽。

水电站有各种不同的分类方法。按照水电站利用水源的性质,可分为三类。①常规水电站:利用天然河流、湖泊等水源发电;②抽水蓄能电站:利用电网中负荷低谷时多余的电力,将低处下水库的水抽到高处上水库存蓄,待电网负荷高峰时放水发电,尾水至下水库,从而满足电网调峰等电力负荷的需要;③潮汐电站:利用海潮涨落所形成的潮汐能发电。

按照水电站对天然水流的利用方式和调节能力,可以分为两类。①径流式水电站:没有水库或水库库容很小,对天然水量无调节能力或调节能力很小的水电站;②蓄水式水电站:设有一定库容的水库,对天然水流具有不同调节能力的水电站。

在水电站工程建设中,还常采用以下分类方法。①按水电站的开发方式,即按集中水头的手段和水电站的工程布置,可分为坝式水电站、引水式水电站和坝-引水混合式水电站三种基本类型。这是工程建设中最通用的分类方法。②按水电站利用水头的大小,可分为高水头、中水头和低水头水电站。世界上对水头的具体划分没有统一的规定。有的国家将水头低于 15m作为低水头水电站,15~70m为中水头水电站,71~250m为高水头水电站,水头大于250m时为特高水头水电站。中国通常称水头大于70m为高水头水电站,低于30m为低水头水电站,30~70m为中水头水电站。这一分类标准与水电站主要建筑物的等级划分和水轮发电机组的分类适用范围,均较适应。③按水电站装机容量的大小,可分为大型、中型和小型水电站。各国一般把装机容量5000kW以下的水电站定为小水电站,5000~10万kW为中型水电站,10万~100万kW为大型水电站,超过100万kW的为巨型水电站。中国规定将水电站分为五等,其中:装机容量大于75万kW为一等〔大(1)型水电站〕,75万~25万kW为二等〔大(2)型水电站〕,25万~2.5万kW为三等〔中型水电站〕,2.5万~0.05万kw为四等〔小(1)型水电站〕,小于0.05万kW为五等〔小(2)型水电站〕;但统计上常将1.2万kW以下作为小水电站。

中国已建成三峡、葛洲坝、乌江渡、白山、龙羊峡和以礼河梯级等各类常规水电站,建成了潘家口等大型抽水蓄能电站(见潘家口水利枢纽)和试验性的江厦潮汐电站

中国于1978年年底实行改革开放30年来,随着国家经济社会的快速发展和改革的不断深入,中国的水电发展先后较好地解决了技术、资金、市场和体制等制约问题,以超过每10年翻一番的速度发展,取得了令世人瞩目的成就。

2007年,中国水电开发热潮涌动,呈现出一片蓬勃景象。特别是金沙江溪洛渡水电站成功实现截流,预示着中国水电开发又上新征程。截止2007年底,中国水电总装机容量达到1.45亿千瓦,约占总容量的20.3%,同比增长11.49%。到2008年底,全国水电装机达到1.75亿千瓦,在世界居第一位,占全国发电装机容量的21.6%,仅次于以煤发电,居第二位。中国水电在科学发展观的指引下,步入了有序开发、和谐发展的新阶段,水电勘测设计、科研、施工、设备制造安装和建设管理的技术水平又跃上了一个新台阶。

此外,中国水电产业各项经济指标增长较快。2007年1-11月,中国水力发电行业累计实现工业总产值93,826,334千元,比上年同期增长了20.88%;累计实现产品销售收入89,240,772千元,比上年同期增长了20.17%;累计实现利润总额24,689,815千元,比上年同期增长了35.91%。2008年1-11月,中国水力发电行业实现累计工业总产值111,348,950千元,比上年同期增长了23.50%;实现累计产品销售收入113,147,151千元,比上年同期增长了24.80%;实现累计利润总额26,863,763千元,比上年同期增长9.75%。

中国经济已进入新的发展时期,在国民经济持续快速增长、工业现代化进程加快的同时,资源和环境制约趋紧,能源供应出现紧张局面,生态环境压力持续增大。据此,加快西部水力资源开发、实现西电东送,对于解决国民经济发展中的能源短缺问题、改善生态环境、促进区域经济的协调和可持续发展,无疑具有非常重要的意义。另外,大力发展水电事业将有利于缩小城乡差距、改善农村生产生活条件,对于推进地方农业生产、提高农民收入,加快脱贫步伐、促进民族团结、维护社会稳定,具有不可替代的作用。水电开发通过投资拉动、税收增加和相关服务业的发展,将把地方资源优势转变为经济优势、产业优势,以此带动其他产业发展,形成支撑力强的产业集群,有力促进地方经济的全面发展。

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