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電站水輪機裝機容量
所屬分類： 公司新聞
發布時間：2022-08-26
水電站水輪發電機組銘牌容量的總和。它是水電站最重要的特征值之一，包括工作容量、備用容量、檢修容量和受阻容量。在中國常將同一計算時段內的工作容量、備用容量和檢修容量之和稱為必需容量。在不同水文年、不同季節中，隨著水電站運行狀態以及電力系統對水電站的要求不同，這些容量可能是不同的，而且在一定的條件下，它們之間是可以相互轉化的。工作容量隨水電站能量的大小及系統負荷要求而變化，豐水期(能量大)和負荷大時，工作容量大，相應備用容量可小些；枯水期(能量小)和系統負荷小時，工作容量較小，備用容量可大些。水電站機組檢修，一般安排在枯水季，故枯水季檢修容量大。庫水位低時或低水頭水電站在汛期下泄流量大時，由于水頭減小，可能出現受阻容量，水頭愈小，受阻容量愈大。
水電站裝機容量的大小決定于水電站的能量指標、水電站在系統中的地位和作用及其技術經濟特性。
水電站的能量指標能量指標包括保證出力和多年平均年發電量，是決定其裝機容量的基礎。水電站以其能量參加電力系統電力電量平衡，以核定其容量和電量的效益。
水電站在系統中的地位和作用其地位和作用決定于水電站能量在年內的分配、水電站在系統日負荷圖上的工作位置及擔負系統備用容量的大小。當能量一定時，水電站分配在系統負荷大月份(容量平衡控制月份)的能量愈多，其裝機容量愈大；水電站在日負荷圖上的工作位置愈靠近尖峰，即水電站在一天內的工作小時數愈少，擔負調峰任務愈多，其裝機容量愈大，但水電站在一天內的工作小時數，決定于電力系統尖峰的歷時；水電站擔負系統的備用容量愈多，其裝機容量愈大。所以水電站的裝機容量遠大于保證出力，裝機容量與保證出力的比值往往達到2～5，甚至更大。
水電站在系統中的地位和作用，受其調節能力的制約。具有季(年)調節能力以上的水電站，才有可能將其能量較多地分配到負荷大的月份，并能擔負事故備用。具有日調節以上調節能力的水電站，才能擔負系統日負荷的尖峰負荷和負荷備用。具有不完全日調節能力、無調節或下游有航運基荷要求的水電站，只能分別擔負系統日負荷的腰荷或基荷，裝機容量相應受限制。
水電站技術經濟特性與火電廠相比，水電站具有起停快、運行靈活，適宜于調峰和擔負系統備用容量的技術特性；且當壩高已定時，增加容量的費用低于火電廠(約為火電廠的1/2)和增加容量可相應增加發電量，從而有節約火電燃料的經濟特性。故在一定的條件下，增加水電站的容量比火電廠經濟。故水電站的裝機容量年利用小時數(即多年平均年發電量與裝機容量的比值)或電站年負荷因數(裝機容量年利用小時數除以8760h)，一般比火電廠小。調節性能較好的水電站，且系統水電比重又不大時，其裝機容量年利用小時數可至3000h或更小。調節性能較差，且電力系統水電比重較大時，水電站的年利用小時數可在5000h以上。
裝機容量選擇常規方法是擬定水電站不同的裝機容量和裝機程序方案，進行經濟評價，評價中應包括與裝機容量有關的輸電線路及輸電損失。當規劃期內將有若干個電站投產時，必須進行水電群的裝機容量選擇，此時若獨立地進行個別電站的裝機容量選擇，常常帶來謬誤的結果。常規方法是，先進行水電群的綜合裝機容量的選擇，然后再進行水電站間裝機容量的分配。影響水電站群裝機容量分配的技術經濟因素為：①輸電距離長的電站裝機容量宜小些。②長引水道的電站調峰性能較差，且增加容量費用較大，裝機容量不宜過大。③有綜合利用限制(如航運基荷要求)的電站，裝機容量將受限制。④增加容量所增加的發電量大的電站，裝機容量宜適當大些。⑤地面廠房電站增加容量比地下廠房增加容量有利。⑥梯級電站的裝機容量分配，要照顧到容量的協調及運行的需要。⑦為了補償調節的需要，某些電站的裝機容量宜適當加大。
優化方法是應用優化模型，進行規劃期水火電站裝機容量優化，含裝機容量及逐年的裝機程序。模型可用動態規劃或(和)線性規劃構造。由于電力系統負荷不斷加大，電力系統聯網，系統內火電大機組和核電機組不斷增多，以及水電站的能量指標隨著梯級調節和跨流域補償調節的實現可能有較大改善等原因，水電站合理裝機容量應隨時間推移而加大。世界上有不少水電站都采用分期建設的方案，或在完建若干年后進行擴建以擴大裝機容量。
(摘自《中國電力百科全書》)
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