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我国抽水蓄能电站的发展与规划布局(2)

北极星电力网技术频道    作者:郝荣国   2012/7/19 8:41:11   

厂房条件只要地质条件满足基本要求,选址时不必过多考虑。但对于地质条件比较复杂,特别是构造比较多的地下厂房,有可能会对电站投资产生一定影响。

机电设备投资对抽水蓄能电站的经济性影响不大,但选址时泥沙对水泵水轮机磨蚀的影响,以及上、下水库水位变幅对机组稳定性的影响等因素仍应重视。

五、环境影响 抽水蓄能电站的水头较高,上、下水库库容较小,输水系统和厂房一般布置在地下,因此,其对自然环境的影响比常规水电站要小。蓄能电站在施工过程中会对环境问题产生一定的影响,但通过采取相关工程措施,可以避免或减少对环境的影响。蓄能电站建成后,通过对渣场等的治理,一般还可以提升当地的环境质量。如十三陵、天荒坪、广蓄、泰安等抽水蓄能电站的上、下水库均以成为旅游景点,有的渣场已经改建为公园。

由于抽水蓄能电站的位置大多靠近负荷中心和大城市,因此,在选点时应高度关注其与周围环境等敏感区域的协调问题,应尽量避开风景名胜区、自然保护区等敏感区域。

六、建设征地和移民安置 抽水蓄能电站建设征地与移民和常规水电比相对较少,根据对我国已建和在建的11座抽水蓄能电站的资料统计,电站平均征用耕地0.91亩/M W,移民0.68人/M W,此两项指标均比较小,建设征地和移民安置工作相对易于解决。

我国蓄能电站设计和施工技术水平

通过近30年来建成的一批抽水蓄能电站的实践,我国抽水蓄能电站的建设在设计和施工等方面积累了丰富的经验,在技术上取得了丰硕的成果。

上、下水库全库盆防渗是抽水蓄能电站区别于常规水电站,最有特色的水工建筑物之一。上、下水库型式我国已经成功实践了多种方案,包括全库防渗、局部防渗。全库防渗又包括钢筋混凝土全库防渗,沥青混凝土全库防渗,钢筋混凝土和沥青混凝土组合防渗,钢筋混凝土和土工膜组合防渗等多种型式。有些防渗技术处于世界先进水平。

在大型地下洞室的建设上,广州抽水蓄能电站宽21m的大型地下厂房采用喷锚支护,其支护参数在国内外同类工程中是比较先进的。天荒坪蓄能电站地下厂房也是采用喷锚支护,并根据岩石和地质构造条件局部使用了预应力锚索,厂房支护设计和施工也是很成功的。西龙池抽水蓄能电站,利用预应力锚索,解决了在水平底层中开挖大跨度地下厂房的先例。琅琊山成功建成了以III类围岩为主并有大规模I V~V石变岩带的地下厂房。工程实践证明,我国在建设大型地下厂房方面已经有了丰富的成功经验。

在岩壁吊车梁设计方面,广蓄电站厂房400吨天车和天荒坪电站厂房500吨天车均采用岩壁吊车梁,利用岩壁锚杆支撑,浇筑钢筋混凝土形成岩壁吊车梁,取代传统的柱式支承吊车梁,既减少厂房宽度,节约投资,又缩短了工期。我国已完全掌握了岩壁吊车梁的设计理论和施工技术。

在高压引水洞的衬砌方面,已经成功的实践了钢板衬砌和钢筋混凝土衬砌方案,解决了大型钢岔管的现场制安和混凝土岔管的施工问题。

经过几十年的工程实践,我们既有在零下40多度的寒冷地区的建成的工程,也有在高温地区建成的工程;既有在水量充沛地区建成的工程,也有在缺水地区建成的工程;利用水头段从一百多米到七百米。这些成功的经验为我国今后抽水蓄能电站的布局选点和工程建设奠定了坚实的基础。

结论与建议

一、社会经济的发展需要适当增加蓄能电站的规模

随着我国社会经济结构的调整和人民生活水平的提高,用电侧对电网的要求越来越高;随着大容量火电机组和核电机组的投产,太阳能和风电等间歇性可再生能源的高速发展和大规模并网,电源侧的不确定性和随机性对电网的冲击会越来越大;随着跨区域大规模长距离高等级电力输送规划的逐步实施,电网的安全保障问题会越来越突出;智能电网建设的目标又要求电网具有高度的安全性、灵活性、适应性和经济性。抽水蓄能电站的特性注定其将成为解决上述问题的有效手段之一,电网中配置合适比例的抽水蓄能电站是非常必要的。

二、国内设计施工技术水平能够保证蓄能电站的建设发展

我国抽水蓄能电站建设虽然起步较晚,但以往大规模常规水电建设积累了一定的经验,而近十几年来又引进了国外的先进技术和管理经验,使我国抽水蓄能电站有了较高起点。近30年来抽水蓄能电站的建设实践表明,我国在蓄能电站的设计、施工和运行管理等方面积累了丰富的经验,很多技术在世界上也是领先的,这为我们大规模开展抽水蓄能电站建设奠定了坚实的基础。

三、对于抽水蓄能电站的争议在于如何对其建设和运营

抽水蓄能电站产生于西方资本主义社会,历时近百年还在蓬勃发展,这本身就说明其具有极强的生命力和在电网中有不可替代的技术经济作用,这一点毋庸质疑。现在国内对抽水蓄能电站还存在争论,争论的焦点不在于其本身的作用,而在于如何建设和运营管理它。这说明我们在整个大系统中如何使用它,如何发挥它的技术和经济作用等方面研究还不够,相关政策还有需要完善的地方,尤其是在经济利益的协调方面还有分歧。因此建议对抽水蓄能电站的建设体制、运行管理模式和电价政策等方面进行研究,为抽水蓄能电站的健康有序发展提供保障。

四、建议探讨和研究的问题

建议探讨建设“风电+蓄能”、“核电+蓄能”、“火电+蓄能”联合电厂的可行性,以实现能量储存、降低煤耗、节能减排等综合效益。

建议研究“电网控股,非电源方参股”的建设体制。

建议加快推进抽水蓄能电站在电网中事故备用、调频、调相、黑启动和储能作用等辅助服务的经济补偿机制,研究出台抽水蓄能承担调峰容量及其辅助服务的交易机制,以共同承担电力系统辅助服务责任。

来源:互联网
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