湖南'-Z-_山县解决地方电网丰枯矛盾的有效措施——兼论高圹坪抽水蓄能的可行性陈长春(湖南省水利水电勘测设计院长沙)[文摘]湖南省兰山县为全国第一批农村初级电气化试点县。该县无油少煤，以开发小水电为主，总装机达1．89万千瓦。由于小水电站水库缺乏调节能力，加之县电网负荷峰谷差极为悬殊，基荷只有0．3—0．5万千瓦，而峰荷高达0．77—1．75万千瓦。为解决这一矛盾，拟跨流域兴建抽水蓄能工程，用泵站将水抽至已建的高圹坪梯级电站的第一级水库，利用梯级电站发电，使年发电量由45．092X[0‘千瓦小时增至86．58X10‘千瓦小时，保证出力由0．348万千瓦增至0．744万千瓦。按现行的上网电价每千瓦小时0．12元计算，抽水蓄能工程为梯级电站，补水增加的年效益约为400万元，还可增加联网经济效益约50万元。根据财务评价．静态投资回收期为5年多，还贷年限仅4年。[关键词]兰山县抽水蓄能目前我国建成的地方电网，其电源点多站，向已建高水头梯级电站补水发电，解决县以中小水电为主，因而普遍存在着峰谷差和电网丰枯差的矛盾。嚣需鹄端裟骊器黑嚣-。筋建设概况 f，因此提高电网的供电质量，更好地满足用兰山县位于湖南省的南部，与广东省的户要求，是地方电网建设中急待解决的问题。连县毗邻，属湖南省湘南重点农业开发区。全湖南省兰山县拟利用跨流域抽水蓄能泵县面积1805．9km2，人口31．13万人。县内元／t的价格出售，计其财务收益为3667万元。千粉的主要用途有：(1)可用于工民建基础垫层或作公路基础垫层掺料；(2)适量代砂掺入混凝-：1：可改善其性能，提高强度、降低成本。长科院材研所于1991年12月提出的试验研究报告指出：如石粉掺量在18％范围内，则随行粉量增加，混凝—L强度增力口，极限拉伸值增大……。湿式人工砂含水率在17％左右，要达到含水量小于6％左右的规范值需脱水周期5—7天，以相同制砂规模计算耗用的堆贮设施，给料运输设备、土建费、征占地及青苗赔偿费、场地平整费等，干式人—I：砂比湿式人工砂将减少509《以上的费用。另外——f；状人工砂便于贮存运输，不受气候影响；湿状人工砂露天堆放受降雨影响很难保证砂子含水率的稳定，直接影响混凝土配合比及性能，使离差系数增大，加之夏季高温、太阳辐射，使砂表面温升，需增加混凝土温控制冷能耗。湿式人工砂生产还存在污染严重的问题。综上所述，干式人工砂新』：艺技术可行，经济合理，具有明显的优越性和可操作性；有推广应用价值。参考文献L1]《气力输送原理与设计计算》．1982年，河南科技出版社出版．[2]《水泥工业粉磨工艺及设备》．1980年，建材工业出版社出版．[3]噬乌江渡工程施工技术》．1987年．水利电力出版社出版．·[4]《水利水电工程施工组织设计手册》．第4篇，1991年水利电力出版社出版．．39．弟2』卷第6蝴人民长江YANGTZERIVERVOL．24NO．6三、高圹坪抽水蓄能工-程概况“圹坪抽水蓄能I：程位J：湖南省潇水—级支流巾河和凌汁河的卜游，整个』：种[㈠制竹水库(卜炸)、抽水站、输水道和L：建的尚扩外水库(卜库)及其悌级电站组成，系斗士有多年调诈忭能的跨流域、混合式不等高抽水万能业站2：阼(图2，3)。图2工程平面位置示意图图3梯级电站剖面示意图高圹坪梯级电站共由二级组成，1985午功J：兴建，源头调节水库修建在中河上游的高圹坪，挖制中河的流域面积19．7 kmz，正常蓄水位1139．6m，最大坝高49．6m，调节库容806，9万m’，通过K1060m的隧洞跨流域引水至舂陵河与…—级电站的压力钢管相连，没汁静水头375．6m，装机2X3．2MW。·级电站的发电尾水进入：二级电站引水渠，引水渠长2640m，沿途截取区间溪沟径流入渠(集雨面积]2．《3km’)。—二级电站设计静水头214．8m，装机2X2．5MW。；-二级电站发电尾水进入二级电站引水渠，引水渠长2．5 km，沿途截取区间集雨面积5．02km’的径流入渠。三级水头80m，三级电站尾水泄入舂陵水支流军屯河。高圹坪梯级电站设计静水头共计670．43 m，总装机13．9MW，年发电量4509．2万 kW·h，总造价约4000万元。—一、二级电站已建成发电，三级电站正积极筹建。梯级电站主要动能指标如表l。高圹坪抽水蓄能电站工程的下库(荆竹水库)位于高圹坪水库以南的凌江河上游，与高圹坪水库隔分水岭相邻，直线距离约4 km。水库控制集雨面积26．55km2，多年平均径流总量3469万m，，正常水位l073m，坝高44．7 m，总库容1860万m。，调节库容[230万mg。抽水站安装2X1．6MW水泵机组，抽水扬程最大约95m，从下库向上库年抽水量2814万m，。输水道设计流量2，5 m。／s，采用明渠拱砌，共长5390m(内有隧洞5处，共长3400m)。输水道穿越凌江河与中河的分水岭，将水送入高圹坪水库，补水给高圹坪梯级电站发电，形成跨流域蓄水——抽水一输水一蓄水一发电的体系。高圹坪抽水蓄能工程补水给梯级电站增加发电效益如表2。表]高圹坪梯级电站主要动能指标表指际设汁正常水位(m)最大静水头(m)装机容量(MW)年平均电量(万kW，h)保证出力(MW)年利用小时(h)备注-级]139．6375．66．．51．二、三级水位为前池水位；电能为梯级补偿效益，保证率取P二90％—：级756．6214．835．01788．51．三级534．?802．5744．20．合汁670．4313．．23．5．41．陈长春：湖南兰山县解决地方电网丰枯矛盾的有效措施表2高圹坪抽水蓄能补水效益表指标午平均补水员(万m’)年平均电能(万kW·h)保证出力(MW)年利用小时(h)备注·级2813．?2331．52．表中均为补水增加值，抽水耗电量为918万kW·h。—二级2813．．51．—：级2813．7497．80．合计2813．?4148．8小0四、高圹坪抽水蓄能工程的可行性高圹坪抽水蓄能正：程目前尚处于前期工作阶段，根据可行性研究，工程具有良好的建没条件和优越的经济指标。]．具有工程建设的良好自然条件卜程所处流域为海拨1000—1700m的南岭高山区。这里降雨充沛(多年平均降雨量1793．?mm)，林竹繁茂，植被良好，径流系数高达0．73，匕、下库坝址径流量之和为6045万m，。流域为花岗岩地层，沿河侵蚀盆地发育，为建库蓄水提供了较好的库容条件。下库库区地质条件简单，山体雄厚，无向邻谷渗漏之虑。库区条件优越，人烟稀少，无污染物和重要矿臧，植被良好，水土流失极其轻微，水库不会发生过快的异常淤积，水库水质将保持良好状况。水库淹没耕地仅12亩，迁移人LJ仪…‘户5人，不涉及有价值的经济林和用材林，以及具有开采价值的矿产，因此淹没赔偿和人口迁移工作量极小。2．工程组成简单，工程量少，造价低整个工程仅有荆竹水库(下库)、抽水泵站、输水道需要新建，而荆竹水库规模不大，地形、地质条件较好，叮以采用当地材料筑坝，降低工程造价。抽水站安装2X1．6MW的常规水泵，泵房结构简单。输水道设计流量2．5 m。／s，断面不大，开挖较易，根据可行性研究，新建工程总体工程量如表3。3．工程经济指标优越抽水蓄能工程由于采用常规水泵抽水，跨流域输水给已建高水头梯级电站群补水发电的办法，避免采用昂贵的可逆式机组，发电和输变电工程不需新建，从而可获取突出的经济效益。；(1)梯级电站补水效益抽水泵站设汁扬程约82 m，将水送入高圹坪水库后，通过梯级电站获得毛水头670．43m，年发电量由4509．2万kW·h增加到8658万kW·h，保证出力山3．48MW增加到7．44MW，分别增加1．92倍和2．14倍，静态投资1228．9万元，仅约高圹坪梯级电站(包括水库)投资的30％，获取的效益超过了梯级电站的总和(见表l、2)，抽水用lkW．h的低质电量可换取4．52kW．h的保证电量，当按抽水电价为0．08元／kW·h，发出的电价为0．]2元／kw·h的现行上网电价估算，抽水蓄能工程为梯级电站补水增加的年效益约400万元。按施工期三年，第二年末第一台抽水机组投产，第三年末第二台抽水机组投产，第四年进入正常运行期，按《小水电建设项目经济评价暂行规定》和国家有关的现行财务政策和规定，进行经济评价计算，其指标见表4。表S抽水蓄能工程数量、器材表项目土石方开挖(万m’)：仁石方填筑(万m。)混凝土及钢筋混凝土(m。)十砌石及浆砌石(m。)钢筋及钢材(t)水泥(t)木材(m9)炸药(t)总投资(万元)数最11．1634。184．．．766．．68．42．

上一篇：新能源的发展给储能带来新机遇
下一篇：没有了