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抽水蓄能电站的发展前景

文档作者：肖宁1，朱振文2 文档来源： 1．中电投江西核电有限公司 2．广东惠州抽水蓄能电站，		点击数：	更新时间： 2025年12月29日
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2011年第1期
2011 Number l
水电与新能源
HYDROPOWER AND NEW ENERGY
总第93期
Total No．93
文章编号：1671—3354(2011)01—0070—02
抽水蓄能电站的发展前景
肖宁1，朱振文2
(1．oeca投江西核电有限公司，江西九江332000；2．广东惠州抽水蓄能电站，广东惠州516100)
摘要：根据中国电网现有结构及各种类型发电企业的技术特点，结合电力行!lk2020年远景规划，论述了中国当前能源结
构不合理，今后的发展方向及目标。指出在新的电力行业远景规划中，应增加电网内抽水蓄能电站的比重以及重视抽水
蓄能电站的合理布局，确保中国电网安全、可靠、稳定、高效运行。
关键词：抽水蓄能；能源结构；电网；远景规划
中图分类号：TV743 文献标志码：A
The Development Prospects of Pumped Storage Power Station
XIAO Nin91，ZHU Zhenwen2
(1．CPI Jiangxi Nuclear Power Co．，Ltd，Jiujiang 332000，China；
2．Guangdong Huizhou Pumped Storage Powerstation，Huizhou 516100，China)
Abstract：According to the existing structure of power grid in China and technical characteristics of different types
of power generating plants，the irrational structure of energy sources and the direction of further development and
the target are discussed in terms of the 2020 year perspective plan of power industry．In the long—term plan of
power industry it is pointed out that the relative proportion of pumped storage hydropower plants in power grid
should be increased and to the rational lay—out should be paid more attention in order to ensure safe，reliable，
stable and high efficient operation of power grid．
Key words：pumped storage hydropower；structure of energy sources；power grid；perspective plan
中国目前电力装机总容量约为8．75亿kW，其装
机类型主要分为以下几种类型：火力发电厂(包括燃
煤，燃气，燃油)、水力发电厂、核能发电厂、生物质发
电厂、太阳能发电厂、风能发电厂以及抽水蓄能电站。
火力发电厂装机容量约为6．51亿kW，目前占有电力
市场74．4％的份额；水力发电站装机容量约为1．84亿
kW【l J，市场占有率为21．03％；核电站目前装机容量
约为908万kW，市场占有率为1．04％，风力发电站装
机容量为1 740万kW，市场占有率为2％，太阳能、潮
汐能以及生物质发电站的装机容量较少，仅为168万
kW，市场占有率为0．2％，我国目前已经建成抽水蓄
能电站20座，总装机容量为11 84．5万kW，市场占有
率为1．4％。
1 各类电厂调峰能力解析
(1)火电机组。考虑火电机组的特性以及稳定性
运行，火电机组的深度调峰能力大约为50％左右，随
之带来的问题是由于机组偏离其经济性运行曲线，机
组的煤耗大幅增加，同时也影响火电机组的稳定运行
和电网输电的质量。燃油、燃气发电机组由于发电成本
很高，如果仅做为调峰电厂使用，考虑到电厂的初投
资，性价比很低。如果做为主力电厂，由于油价、气价的
价格偏高，上网电价成本太高，性价比也很低。
(2)水电机组。水电机组具有比较好的调峰性能，
但是在中国很多以火电为主的电网，为了不使调峰受
阻，往往会令水电在洪水期间或者需要时采用弃水调
峰，导致水资源的严重浪费。
(3)核电机组。由核电机组的原理以及运行工况，
决定了核电机组最经济的运行方式为带基荷运行。因
此在中国未来的10年之内，核电机组应该不会参与调
峰运行，通常是作为电网内的主力电厂保持全年7 500
h的基荷运行工况。
收稿日期：2010—10—11
作者简介：肖宁，男，硕士，工程师，从事超超临界火电设计、核电站管理工作。
70
万方数据
肖宁，等：抽水蓄能电站的发展前景2011年1月
(4)风能，太阳能，潮汐能以及生物质电。这几种
新能源电厂的原理决定了其不能参与调峰运行。同时
电网不稳定也与风能、太阳能以及潮汐能等的随机性、
间歇性的能源发电厂运行有关。随着风能、太阳能、潮
汐能电厂在电网内的比重不断增大，对电网的稳定运
行肯定会有所影响。
(5)抽水蓄能电站。抽水蓄电站是新能源发展的
重要组成部分。抽水蓄能电站作为目前国际上主流的
调峰手段，在美国，日本【21等发达国家发展很快，目前
中国抽水蓄能电站仅占国内装机容量的1．5％，调峰
能力很有限，在电网内占有的比例仅为日本的1／10和
美国的1／2。因此大力发展抽水蓄能电站对于保障中
国的电网稳定运行有着非常重要的作用。
2 发展抽水蓄能电站的意义
(1)提高电网的可靠性旧川。由于抽水蓄能机组
起停速度快，工况转换灵活，对电力系统的安全运行和
事故备用都起到安全保障作用，提高了电网的可靠性。
抽水蓄能电站从满载抽水一满载发电(正常)仅需要
360 s，而在紧急情况下，最低仅需要220 a[5蚓。因此，
从某种意义上讲，抽水蓄能电站就是电网内的“快速
反应部队”，具有非常高效的调节性能，保障了电网的
安全可靠用电。
(2)具有显著的调峰作用”剖。核电一般带基荷
运行，不参与调峰运行，生物质发电技术也不具备调峰
的可能性，而风电、太阳能发电以及潮汐能发电具有随
机性、间歇性和反调峰等特点。当系统中核电、风电、太
阳能、潮汐能、生物质发电的并网规模较大时，会增加
系统的调峰压力，甚至会影响系统的安全稳定运行。随
着今后中国能源战略的调整，使得电网系统调峰面临
技术挑战，迫切需要建设大容量储能装置，解决系统调
峰问题。
(3)提高电力企业的能源利用率，保证设备的可
靠性[3圳。无论是火电、核电还是生物质发电，都具有
其最佳的经济运行曲线。如果机组由于电网调峰的原
因，要求机组不断地变负荷运行甚至经常启停，一方面
必然对设备的安全稳定运行会有影响，另一方面也会
导致机组的煤耗增加，经济性能下降。因此大力发展大
容量储能装置，有利于保证设备的稳定可靠运行，提高
机组的可靠性，提高机组的能源利用率。
(4)改善输电线路的能力，确保电网的高效运
行[3圳。蓄能电站投入，相当于增加了一条均衡整个输
电线路的通道，在负荷低谷时，线路可以满载运行，而
在线路高峰时，在主网线路满载运行的情况下，蓄能电
站依然可以供给周围的高峰负荷，从而减轻了主网线
路的压力。抽水蓄能还具有显著的动态效益，主要体现
在承担短负荷、事故备用、调频、调相、提高系统运行可
靠性等方面。
抽水蓄能电站对于确保整个电网系统的安全，稳
定、可靠，高效运行有着举足轻重的作用。在中国能源
结构调整的政策方面，应该充分关注抽水蓄能电站的
发展。
3 抽水蓄能电站的分布及发展
从装机类型来看，由于中国目前新建的核电、火电
机组单机容量一般都在百万千瓦以上，因此抽水蓄能
电站的位置应该靠近大型的核电或者火电机组，便于
调节大型发电机组的负荷；从电网构成来看，西北地区
由于火电、风电、太阳能发电机组占有比较大的比重，
调峰能力很差且电网负荷很不稳定，因此需要在西部
地区大力发展抽水蓄能电站，确保电网的稳定，安全运
行【7]。南方电网及华北电网等电负荷比较大的区域电
网1 d之内电负荷波动很大，2007年南方电网最大的
峰谷差为2 700万kW，2010年华北电网的最大峰谷差
约为l 500万kW，由于这两个电网内水力发电站的装
机比例偏小，因此也迫切需要建设一批抽水蓄能电站
参与调峰。
中国目前的电力能源结构与日本的构成差异较
大，与美国的能源结构相类似，因此，中国在2020年抽
水蓄能电站的装机容量应该达到5 100万kW，达到全
国装机容量的3％以上，且分布的地点应集中在西北
电网、南方电网以及华北电网等区域。
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