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水利发电

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水利发电
水力发电是发电的一种方式,利用的水能主要是蕴藏于水体中的位能。它是由建筑物来集中天然水流的落差,形成水头,并以水库汇集、调节天然水流的流量;基本设备是水轮发电机组。当水流通过水轮机时,水轮机受水流推动而转动,水轮机带动发电机发电,机械能转换为电能,再经过变电和输配电设备将电力送到用户。水能为自然界的再生性能源,随着水文循环,重复再生。水力发电在运行中不消耗燃料,运行管理费和发电成本远比燃煤电站低。水力发电在水能转化为电能的过程中不发生化学变化,不排泄有害物质,对环境影响小,因此水力发电所获得的是一种清洁的能源。
  • 中文名
  • 水利发电
  • 类    别
  • 发电方式
  • 能    源
  • 水能
  • 基本设备
  • 水轮发电机组
  •  水电站分类

    水利发电潮汐水电站

    而潮汐电站由于造价昂贵,尚未能大规模开发利用。其他形式的水力发电,如利用波浪能发电尚处于试验研究阶段。为实现不同类型的水电开发,需要使用水文、地质、水工建筑物 、水力机械、电器装置、 水利勘测 、 水利规划 、水利工程施工 、 水利管理 、水利经济学 和电网运行等方面的知识,对下列方面进行研究。 

    水利发电坝式水电站与引水式水电站

    世界上已建的绝大多数水电站都属于利用河川天然落差和流量而修建的常规水电站。这种水电站按对天然水流的利用方式和调节能力分为径流式和蓄水式两种;按开发方式又可分为 坝式水电站 、引水式水电站和坝-引水混合式水电站 。 抽水蓄能电站是20世纪60年代以来发展较快的一种水电站。

    水利发电优点

    水力发电是再生能源,对环境冲击较小,发电效率高达90%以上,发电成本低,发电起动快,数分钟内可以完成发电,调节容易,单位输出电力之成本最低。除可提供廉价电力外,还有下列之优点:控制洪水泛滥、提供灌溉用水、改善河流航运,有关工程同时改善该地区的交通、电力供应和经济,特别可以发展旅游业及水产养殖。

    水利发电一、发电成本低

    。水力发电只是利用水流所携带的能量,无需再消耗其他动力资源。而且上一级电站使用过的水流仍可为下一级电站利用。另外,由于水电站的设备比较简单,其检修、维护费用也较同容量的火电厂低得多。如计及燃料消耗在内,火电厂的年运行费用约为同容量水电站的10倍至15倍。因此水力发电的成本较低,可以提供廉价的电能。

    水利发电二、高效而灵活

    。水力发电主要动力设备的水轮发电机组,不仅效率较高而且启动、操作灵活。它可以在几分钟内从静止状态迅速启动投入运行;在几秒钟内完成增减负荷的任务,适应电力负荷变化的需要,而且不会造成能源损失。因此,利用水电承担电力系统的调峰、调频、负荷备用和事故备用等任务,可以提高整个系统的经济效益。

    水利发电三、工程效益的综合性

    。由于筑坝拦水形成了水面辽阔的人工湖泊,控制了水流,因此兴建水电站一般都兼有防洪、灌溉、航运、给水以及旅游等多种效益。

    水利发电环境影响

    一、 自然方面:巨大的水库可能引起地表的活动,甚至诱发地震。此外,还会引起流域水文上的改变,如下游水位降低或来自上游的泥沙减少等。水库建成后,由于蒸发量大,气候凉爽且较稳定,降雨量减少。二、生物方面:对陆生动物而言,水库建成后,可能会造成大量的野生动植物被淹没死亡,甚至全部灭绝。对水生动物而言,水库建成后,由于上游生态环境的改变,会使鱼类受到影响,导致灭绝或种群数量减少。同时,由于上游水域面积的扩大,使某些生物(如钉螺)的栖息地点增加,为一些地区性疾病(如血吸虫病)的蔓延创造了条件。三、物理化学性质方面:流入和流出水库的水在颜色和气味等物理化学性质方面发生改变,而且水库中各层水的密度、温度、甚至溶解度等有所不同。深层水的水温低,而且沉积库底的有机物不能充分氧化处于厌氧分解,水体的二氧化碳含量明显增加。

    水利发电发展历程

    水电是清洁能源,可再生、无污染、运行费用低,便于进行电力调峰,有利于提高资源利用率和经济社会的综合效益。在地球传统能源日益紧张的情况下,世界各国普遍优先开发水电大力利用水能资源。

    水利发电发展现状

    中国不论是水能资源蕴藏量,还是可能开发的水能资源,都居世界第一位。截至2007年,中国水电总装机容量已达到1.45亿千瓦,水电能源开发利用率从改革开放前的不足10%提高到25%。水电事业的快速发展为国民经济和社会发展作出了重要的贡献,同时还带动了中国电力装备制造业的繁荣。三峡机组全部国产化,迈出了自主研发和创新的可喜一步。小水电设计、施工、设备制造也已经达到国际领先水平,使中国成为小水电行业技术输出国之一。

    水利发电未来方向

    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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