蓄能范文10篇

蓄能范文篇1

摘要：抽水蓄能电站日本神流川金居原新技术

一、前言

日本是世界上的经济大国，也是电力生产大国。日本的电源构成以核电为首位，其次依次为燃煤火电、LNG火电和燃油火电。日本的常规水电开发较充分，但水电资源总量不多，在电源构成中占的比重不大。常规水电站除了径流式电站外，优先用于峰荷发电；许多LNG火电站和燃油火电站也按每日开停机模式运行。为了解决调峰新问题，已经建设了大批抽水蓄能电站。2000年，日本共有43座抽水蓄能电站，总装机容量24705MW，名列世界首位。抽水蓄能电站在电网中的功能首先是调峰填谷，改善负荷系数；同时用于调频、维持电网稳定和调压。在日本，抽水蓄能电站是公认的主要调峰手段。日本抽水蓄能电站平均年发电运行小时数只有620h，可见其主要用于峰荷发电和解决电网的新问题。尽管抽水蓄能电站的建设成本不低，但和其他调峰电源相比，还是有竞争力的。因此，日本近年来还在继续建设抽水蓄能电站。

为了增强新建抽水蓄能电站在电力市场的竞争力，日本抽水蓄能电站的建设采取了一些应对办法，新建抽水蓄能电站着眼于充分发挥抽水蓄能电站的优势。从规划和设计来说，除了担负调峰填谷的静态功能外，更致力于发挥抽水蓄能电站的动态功能。机组要有更快的对负荷变化的跟踪能力，适应频繁的工况转换，水库库容要满足更长时间事故备用的能力。而为了降低工程投资，从站址选择上要选水头更高的站址，安装体现机组制造最新水平的超高水头大容量的抽水蓄能机组，缩小地下洞室的尺寸。同时还要尽可能减少对环境的影响，降低环境保护的投资。这些办法中很重要的一条就是发展高水头和大容量的抽水蓄能机组，加大电站的规模。近期正在建设或预备建设的抽水蓄能电站中，有一些超大型的电站。本文要介绍的神流川（Kannagawa）抽水蓄能电站和金居原(Kaneihara)抽水蓄能电站可以作为其中的典型代表。这两座电站的水库规划、水工建筑物设计和工程施工中采用了一些新的理念和新的技术。

二、两座超大型抽水蓄能电站概况

1、神流川抽水蓄能电站

神流川抽水蓄能电站由日本东京电力公司开发，位于群马县和长野县交界处。上水库位于长野县信浓川水系南相木川上，下水库位于群马县利根川水系神流川上，地下厂房在群马县境内。该电站装机容量达2700MW，是目前世界上装机容量最大的抽水蓄能电站。地下厂房分两处，1号厂房安装4台机组，容量共1800MW；2号厂房安装2台机组，容量共900MW。两处厂房有各自的输水系统，但共用上、下水库，和我国广州抽水蓄能电站相似。电站有效发电水头653m，最大发电水头695m，最大抽水扬程728m，属700m水头段机组。单机额定容量450MW，其额定容量和发电水头的乘积超过了日本目前已部分投入运行的葛野川抽水蓄能电站机组，属世界上最大的抽水蓄能机组。该电站目前正在建设中，至2001年11月，工程进展已完成61%。

2、金居原抽水蓄能电站

金居原抽水蓄能电站由日本关西电力公司开发，位于滋贺县和岐阜县交界处。上水库位于岐阜县木曾川水系八草川上，下水库位于滋贺县淀川水系须亦川上，地下厂房在滋贺县境内。该电站装机容量2280MW，在世界上也名列前茅。电站的6台机组安装在一个地下厂房内，是世界上同一地下厂房内装机容量最多的抽水蓄能电站。电站有效发电水头514.8m，最大发电水头535.2m，最大抽水扬程约560m。由于该电站水头变幅高达150m，计划有部分机组要采用可变速机组。该电站的前期预备工程如对外交通道路的施工已在进行中，但主体工程尚未开工。

三、水库动能规划和大坝

1、增大水库调节库容和电站的事故备用能力

日本纯抽水蓄能电站上下水库的有效发电库容（以满出力发电小时数计）比我国的抽水蓄能电站用得大。一方面是为适应周调节的要求。通常情况下，发电只在星期一至星期五进行，而抽水则天天都要进行，因此水库的库容要大于日循环所需库容。另一方面，为了加强抽水蓄能电站和其他形式的电源在市场上的竞争能力，抽水蓄能电站应有更多的事故备用能力。水库有效库容提供的满出力发电小时数，神流川抽水蓄能电站为7h，而金居原抽水蓄能电站为9h。日本在上世纪70年代规划设计的一批抽水蓄能电站，水库蓄能量的满负荷发电小时数多数在6h左右，最多到7h（新高濑川抽水蓄能电站），少的只有4h（大平抽水蓄能电站）。和这些抽水蓄能电站的平均水平相比，这两个电站的满出力发电小时数要高一些。

2、加大水库的水位变幅，选用可变速机组

为了降低工程投资，提高经济优势，减轻对环境的影响，在规划抽水蓄能电站的水库时，要求在满足电网需求的前提下，减小水库的总库容和占地面积。高水头的站址自然是优先考虑的。其次是加大水库的水位变幅，增加水库的工作水深，以增加水库的调节库容。这样一来，水泵水轮机的工作水头比（Hpmax/Htmin）自然要变大，可能超出常规的范围，必须选用可变速机组。

神流川抽水蓄能电站最大发电水头695m，接近单级可逆式水泵水轮机制造能力的上限，很符合高水头站址的标准。该电站水库水位变幅并不大。上水库坝高136m，水位变幅27m；下水库坝高120m，水位变幅30m；水头总变幅57m。Hpmax/Htmin%26lt;1.15,在一般单转速水泵水轮机的水头（扬程）变幅范围之内。该电站采用的是单转速机组。金居原抽水蓄能电站最大发电水头535.2m，也属于高水头电站。而该电站在加大水库的水位变幅，增加水库的工作水深方面最为典型。上水库水位变幅95m，下水库水位变幅55m，合计150m。Hpmax/Htmin接近1.45，远超过一般单转速水泵水轮机的水头（扬程）变幅范围。因此该电站计划有部分机组要采用可变速机组，可以任意调整机组转速，以保证能在不同的水头（扬程）段高效率和平安地运行。事实上，日本可变速抽水蓄能机组发展很快，自大河内（Okawachi）抽水蓄能电站采用这种机组以来，已有数座新建及扩建的抽水蓄能电站选用了可变速机组。

3、坝型选择和库容的综合考虑

由于环境保护的要求，不答应过大的水库沉没，两座电站的上下水库都建在高山环抱的山谷地带，优点是最高库水位远低于库周山岭的地下水位，除坝基外，库盆没有采取专门的防渗办法。但这样的地形条件带来的缺点是为了获得必要的库容必须修建高坝。为避免土石坝上游坝体侵占库容，如地质条件答应，则尽可能建混凝土坝。

神流川抽水蓄能电站下水库坝和金居原抽水蓄能电站上水库坝都采用了混凝土重力坝。正在建设的神流川下库大坝采用日本的碾压混凝土筑坝工法(RCD)，碾压混凝土水泥用量110~100kg/m3，至2001年11月，大坝混凝土浇筑已经完成。神流川抽水蓄能电站上水库坝和金居原抽水蓄能电站下水库坝的地质条件不适合建混凝土坝，都采用粘土心墙堆石坝。日本迄今为止尚未真正建设过混凝土面板堆石坝。日本是多地震国家，土石坝的坝坡放得较缓。为适应抽水蓄能电站的工作条件，上游坝坡则更缓。神流川上库坝上下游坝坡分别为1摘要:2.7和1摘要:2.0，金居原下库坝的上下游坝坡为1摘要:2.9和1摘要:2.1。

四、输水系统

1、输水道的布置和最大流速

神流川抽水蓄能电站的输水道总长约6350m，在世界上的抽水蓄能电站中算是相当长的了。好在它的水头也很高（有效发电水头653m），L/H=9.7，尚在通常认为较好的L/H%26lt;10的范围内。输水道分成两组，分别对应两个地下厂房。其中1号输水道连接4台机组，上游引水隧洞长2445m，内径8.2m，钢筋混凝土衬砌。经上调压井后分为两条压力钢管。压力钢管主管长约1300m，内径4.6m，其中斜井段长约960m，倾角48°。在下平段作第2次分岔，分成两条内径2.3m的支管，各长约100m。尾水道依次由4条合为2条，再经尾水调压井后合为1条，内径为4.1m~8.2m，尾水隧洞总长约2300m，全部用钢筋混凝土衬砌。2号输水道连接2台机组，引、尾水隧洞主洞内径均为6.1m，在上调压井和尾水调压井处不作分岔，其余和1号输水道完全相同。

金居原抽水蓄能电站的枢纽布置比神流川电站要紧凑，输水道总长约2600m，L/H=5.1。采用一洞三机，引水和尾水主隧洞各2条。地下厂房基本上是首部开发的布置，从上进出水口至厂房的两条上游输水道仅长910m和920m。不需要设上游调压井，上游闸门井后的两条压力钢管长740m和710m，内径5.7m，倾角分别为53°和57°。在厂房前60m处各分岔两次后分别和6台机组相连，分岔后的支管进球阀前内径2.4m。6条内径4.2m的尾水支管经两个尾水调压井后合为两条内径7.2m的钢筋混凝土衬砌的尾水主隧洞。尾水道总长分别为1600m和1610m。

这两座电站压力钢管主管内的最大流速，在通过最大发电流量时均超过10m/s，基本上是日本抽水蓄能电站的一般做法。该流量比我国大型抽水蓄能电站压力钢管的设计最大流速高。流速高则水头损失大，对抽水蓄能电站来说，最终要用增加抽水电量也即抽水电费来补偿。欧美和日本的抽水电价相对便宜一些，在经济直径计算时往往选择较小的直径，宁可水头损失大一些。我国目前情况和他们不同，压力钢管内的最大流速一般只有6~8m/s，通过相同流量时管径要大一些。其实对某些输水道不长、水头损失总量不大的工程，适当提高输水道内的最大流速以减少基本建设的一次投资、减小压力钢管的制作难度，可能是更好的方案。

2、压力钢管的新水平

两座电站压力钢管的HD参数均甚高。神流川电站压力钢管下平段最大静水压816m，动水压力超过1000m，HD超过46000kN/m。金居原电站虽然承受水压要低一些（压力钢管下平段最大静水压649m），但是管径为5.7m，以动水压力计算的HD值和神流川电站也相差无几。神流川电站的压力钢管已采用了HT100级的高强钢板。将该等级的钢板用于压力钢管，在日本是首次。金居原电站的压力钢管计划也要采用HT100级的高强钢板，将是日本压力钢管使用该等级钢板的第2个工程。

神流川电站压力钢管的斜井段长约1000m，倾角48°，围岩地质条件相对软弱，为了平安和节约投资，开挖施工使用了直径为6.6m的全断面隧洞掘进机(TBM)。在如此陡倾角、大直径的斜井开挖时使用TBM，据称在日本是首次，在世界上也没有先例。金居原电站的压力斜井虽然比神流川电站斜井短一些，可是直径更大，倾角也更陡。按现在的计划，斜井施工不使用TBM。但该电站的压力斜井的施工支洞，以及尾水隧洞、进厂交通洞、尾水隧洞和出线电缆洞计划使用TBM开挖。

3、尾水隧洞

两座电站的尾水隧洞都很长，而且由于机组单机容量大、转速高，Hs绝对值也很大（神流川Hs=-104m，金居原Hs=-95m），所以两座电站的尾水调压井的规模都很大。神流川电站1号输水道尾调高148m（从尾水隧洞中心线起算，下同），为带上室的阻抗式，井身内径10m。金居原电站由于下水库的水位变幅大，原设计尾水调压井高186m，带有上室，井身为内长轴15m、短轴10m的椭圆形，便于三条尾水支洞同时进入井内。

近年来，为了减少土建工程量、降低工程投资，日本抽水蓄能工程界正在探索高水头抽水蓄能电站长尾水隧洞取消调压井的可能性，进行了相应的试验探究。有一座设计中的抽水蓄能电站尾水洞长近900m，经探究可以取消尾水调压井。在探究中他们提出了一个尾水隧洞时间参数Tws（单位s），表示尾水隧洞内水力过渡过程压力变化相对于Hs值的比例，即摘要：Tws=LV/[g(-Hs)。式中L为尾水隧洞长度(m)，V为尾水隧洞内平均流速(m/s)，g为重力加速度(m/s2)，-Hs为最小沉没深度(m)。根据多座抽水蓄能电站的设计经验，可以取消尾水调压井的Tws不能大于6s，但如Tws大于4s就须进行具体探究。本文介绍的这两座电站的尾水隧洞太长，按工程数据计算，神流川1号输水道Tws=14.3s，2号输水道Tws=12.9s，金居原电站Tws=11.2s，均远大于6s的限值。故两座抽水蓄能电站设置尾水调压井是必须的。

五、地下厂房

1、地下厂房的布置特征

由于两座抽水蓄能电站的水泵水轮机要求的最小沉没深度都非常大，而地质条件又答应，采用地下式厂房是必然的选择。

在输水系统部分已经介绍，神流川电站的地下厂房分为两处。1号地下厂房安装4台机组，厂房尺寸为长214.7m，宽34.0m，高55.3m；2号地下厂房安装2台机组，厂房尺寸为长139.0m，宽度和高度和1号地下厂房相同。之所以将地下厂房分两处布置，据说主要是由于地质条件的原因。两处地下厂房加在一起，共长约350m，分两处布置也为加快施工进度创造了条件。金居原电站的地下厂房安装全部6台机组，厂房尺寸长269.9m（其中主厂房段长197.5m），宽25m，高48.3m。

和我国已经建设的大型抽水蓄能电站相比，这两座电站的地下厂房除了规模大之外，还有一些特征。这两座电站的地下厂房在布置上都是把主变压器放在主厂房洞的两端，主副厂房和主变洞合为一个洞室。副厂房也不是集中布置在主厂房的一端，而是在主厂房内分散布置。这样的布置方式和我国抽水蓄能电站通常的布置是不同的。但在日本，以前就有一些抽水蓄能电站的地下厂房采用这种布置方式。另外，神流川电站的1号厂房和金居原电站的厂房都把安装场布置在厂房的中部而不是在厂房的一端（神流川电站2号厂房因为只有2台机组，安装场是布置在一端的）。安装场放在地下厂房的中部，在日本是常用的做法，而我国已建大型抽水蓄能电站仅十三陵的地下厂房是这样布置的。中国和日本抽水蓄能电站地下厂房布置方式的不同，除了各自的习惯做法外，从水工结构的观点来说，可能主要还是考虑到地质条件对洞室围岩稳定的影响。日本抽水蓄能电站地下厂房的地质条件多数都不好，采用一个长的大洞室，比起用两个相互平行、间距又不可能很远的大洞室来，围岩的整体稳定性自然要更好一些。同样，安装场放在地下厂房中部比起放在端部来，可以减少洞室上下游高边墙的连续长度，对增加高边墙的稳定性也是有利的。

2、地下厂房支护方式和施工技术的发展

和日本早期的抽水蓄能电站地下厂房相比，神流川电站和金居原电站地下厂房结构的明显进步在于厂房洞室的支护方式。由于围岩条件不好，以往日本抽水蓄能电站地下厂房基本上都是全钢筋混凝土衬砌，或者至少顶拱是钢筋混凝土衬砌的。而这两个电站的地下厂房洞室支护已完全改变了以前的常规做法。神流川电站地下厂房尽管跨度已达到34m，其顶拱和边墙均采用锚杆喷混凝土加系统的预应力锚索支护。预应力锚索为1000kN等级，长度一般为15m，围岩好的地方也有长10m的，间距3m×3m；系统锚杆长5m。金居原电站地下厂房跨度25m，设计也是对顶拱和边墙采用喷锚支护。顶拱喷混凝土厚32cm，边墙喷混凝土厚24cm，也要加系统的预应力锚索或锚杆。

神流川电站的地下厂房洞已于2001年10月完成开挖。34m的跨度对抽水蓄能电站的厂房是比较少见的。为了确保施工平安，开挖的程序上有些新意。顶拱先开挖中导洞，导洞顶拱支护好以后再向两侧扩挖。扩挖时每侧的岩体等分为若干区段，每段在洞轴线方向的长度为15m左右。同侧的各区段采用“跳仓”式的开挖，即隔一段挖一段，挖完一段随即支护好；而两侧的先开挖区段相互错开，以减少顶拱支护前的自由跨度。待整个顶拱的先开挖区段支护好后，顺序开挖留下的区段。顶拱开挖支护完毕后再用类似的方法逐层下扩。该厂房洞开挖时采用了观测施工管理系统，即综合了勘察、设计、施工和监测功能的一体化信息系统。对开挖区域进行了连续监测。围绕厂房洞室建立了约1600个测点，不断地监测围岩的状况。通过计算机系统对观测数据的高速处理，分析围岩由于开挖而产生的应力变形的变化，并将分析结果反馈给后续开挖过程的设计，以促进洞室的开挖做到平安和经济。

六、减轻对环境的不利影响

重视保护环境，减轻工程对环境的不利影响，已成为工程设计和施工必须做到的重要方面。作为发达国家的日本，更是如此。两座电站在环境保护方面也有一些新的理念。

1、不改变河水的流向。如前所述，神流川电站上水库位于信浓川水系，该水系流入日本海；而下水库所在的利根川水系则流入太平洋。上水库集水面积6.2km2。尽管面积不大，为了使这块集水面积上的径流不致改变其归属，从而不改变下游的生态环境，上水库集水面积的产水未被截留，而是通过导流洞和放水设施如数排向下游。这是考虑环境效益重于经济效益的实例。以前，通过跨流域调水来增大抽水蓄能电站的经济效益，曾是抽水蓄能电站选点规划时要考虑的因素之一。在环境保护日益重要的今天，规划的观念也要更新。

2、不破坏地面自然景观。除了大坝和水库以外，所有的设施都尽可能设置在地下。除了采用地下输水系统和地下厂房外，这两座超大型抽水蓄能电站的站内交通道路都大量地采用了隧洞的形式。神流川电站的对外交通道路从位于下水库左岸的进厂交通洞洞口跨过水库库尾，再沿下水库右岸经大坝右坝头直至下游和已有公路连接，长度超过5km，大部分采用隧洞。金居原电站下库区从大坝下游通向库尾地面开关站和进厂交通洞口的道路以及对外交通道路改线段采用隧洞共长3.42km，约占这些道路总长度的50%。此外，为了少破坏地面植被，筑坝材料尽可能在库内沉没区开挖。库外料场和弃渣区均精心做了水土保持设施，重新种植当地的不同植物，以恢复原有的自然景观。

七、结束语

为了增强抽水蓄能电站在电力市场的竞争力，日本抽水蓄能电站的建设有针对性地采取了一些应对办法，并已在新建的抽水蓄能电站中实施，以充分发挥抽水蓄能电站的优势。日本抽水蓄能电站建设技术也在这个过程中得到新的发展。限于笔者所能获得的资料，本文仅主要介绍了两座正在建设的超大型抽水蓄能电站规划和土建方面的一些新的技术进展。值得指出的是，由于近年来日本经济发展持续低迷，电力需求增长缓慢，对新电源点包括新抽水蓄能电站的建设速度也有明显的影响。例如神流川抽水蓄能电站虽然地下厂房已经开挖完毕，但计划要到2005年才发电；金居原抽水蓄能电站的建设机构早已成立并运作，但至今主体工程尚未开工。尽管如此，日本从上世纪90年代以来抽水蓄能电站建设的新理念和新技术，还是值得我们探究和借鉴的。

参考文献

[1YasudaMasashi,Japan’sExperienceinPumpedStorage,PumpedStorageInternationalWorkshop,November2000,NanjingChina.

[2YasudaMasashi,CommercialArrangementsofPumpedStorageDevelopmentinJapan,PumpedStorageInternationalWorkshop,November2000,NanjingChina.

[3YasudaMasashi,OptimizationofPumpedStorageDevelopment,PumpedStorageInternationalWorkshop,November2000,NanjingChina.

[4TokyoElectricPowerCo.,TheWorld’sLargestPumpedStorageHydropowerProject摘要:Kannagawa

[5东京电力株式会社，神流川发电所工事概要图，1999年4月。

[6关西电力株式会社金居原水力发电所建设预备所，金居原水力发电所建设工事概要，2000年5月。

蓄能范文篇2

关键词：抽水蓄能电站工程；造价；影响因素；控制；措施

我国目前抽水蓄能电站在运、在建规模分别达到1923万千瓦、3015万千瓦，而且“十三五”期间将新开工抽水蓄能容量6000万千瓦，到2020年我国抽水蓄能运行装机容量预计达到4000万千瓦。在社会经济飞速发展的同时，国家对环保、水保的要求越来越高，人员工资步步高升，钢材水泥等大宗材料压产能造成价格猛涨，给抽水蓄能电站建设带来一定挑战。面对市场竞争环境的日益激烈，就如何增强自身竞争实力、如何在保证质量和安全的前提下降低造价，已经成为许多抽水蓄能电站建设者所着重关注的话题。对此，在抽水蓄能电站建设工程中，务必要做好造价控制工作，并针对其中所存在的影响因素，及时抑制影响因素的产生，从而使造价控制成效能够得以凸显，以保障自身的健康持续发展。浙江缙云抽水蓄能电站位于浙江省丽水市缙云县，距杭州市、丽水市直线距离分别为200Km、25Km，负责建设的抽水蓄能电站设计总装机180万千瓦，项目建设总工期75个月，计划2017年开工。上水库位于大洋镇，下水库位于方溪乡，电站建成后主要承担浙江电网调峰、填谷、调频、调相及事故备用等任务。

一、浙江缙云抽水蓄能电站工程造价影响因素分析

以浙江缙云抽水蓄能电站工程造价影响因素来说，其中主要影响因素包括设计影响因素、技术措施影响因素、招标采购因素影响、完工结算工作造价控制、融资管理因素控制、竣工决算与造价控制因素材料、设备环节的影响因素、人为因素以及制度因素等。对此，应主动分析上述影响因素，及时分析出影响因素的产生原因，以期彻底去除影响因素，保证造价控制。下面详细介绍浙江缙云抽水蓄能电站工程招标设计阶段造价影响因素，详细内容主要体现如下：其一，设计工作造价控制因素。设计工作对工程造价的影响很大，设计工作中的造价控制主要体现在技术与经济的结合上，既要满足技术先进，又要满足经济合理和节约投资。其二，技术措施影响因素。筹建期工程、大坝主体工程、厂房、引水系统、机电部分、房屋建筑等都是缙云抽水蓄能电站的主要组成部分。根据现场地质条件，合理设置施工次序，优化设计，房屋建筑永临结合都可以结余而工程投资、减少资源浪费。其三，招标采购结算造价控制因素。招标采购阶段是整个工程进行控制的关键环节。为保证工程项目按着既定目标实施，选择实力雄厚、信誉优良的施工承包商至关重要。其四，移民征地因素。做好征地和移民安置工作对保证工程顺利开展、造价有效控制和社会稳定都具有重要意义。移民规划范围、工地时间、移民安置费用支付计划等都是影响移民费用的因素。其五，融资管理因素。蓄能电站投资资金的80%左右依靠融资，数量巨大，融资利率、融资时间、资金供应节奏等都会对财务费用造成重大影响。其六，人员及人工因素。工程管理者自身管理水平高低，施工队伍组织管理能力高低，也是影响工程造价的重要因素。其七，制度因素。在开展造价工作时，制度因素也为影响造价控制的一项主要因素。制度的缺失，不但会产生混乱施工现场，甚至还会出现一些安全问题，严重影响到现场施工人员的生命安全，影响到工程造价工作的开展。

二、浙江缙云抽水蓄能电站工程控制造价的措施探究

伴随着我国社会经济的快速发展，也推动了我国抽水蓄能电站建设的快速进展。而在抽水蓄能电站工程实施的过程中，需要做好抽水蓄能电站工程控制造价工作，从而提高抽水蓄能电站工程的经济效益，推动工程的顺利实施和顺利完成，实现企业经济效益的最大化，下面以浙江缙云抽水蓄能电站为例，对抽水蓄能电站工程控制造价的措施进行详细的分析与研究，以实现企业更为长远的发展和不断进步。（一）设计工作造价控制。为加强缙云电站设计工作中的造价控制，电站建设管理者在招标设计阶段就要对设计工作采取如下控制措施：1.做好工程总平面布置工作，合理安排各枢纽建筑物、构筑物、加工厂、仓库、营地等布置，减少因布置不合理导致的运输、管理等费用成本增加，有效节约投资；保证地质勘测工作的准确性，力争避免因勘测工作深度不够而导致的工程设计变更等后续问题，导致出现重大设计变更致使工程造价突破审计的投资概算；通过设计优化，在满足设计质量、保证使用功能的前提下降低工程造价。2.优化各单项工程的开工建设时间，减少财务成本。上、下库工程等非关键线路的单项工程可适当靠后组织开工建设。3.采用通用设计。采用通用设计，一是可以节约时间，加快工程建设进度；二是提高设计质量，避免设计中常有的碰、错、漏、补等现象，减少设计变更；三是可以促进构件制作和建筑施工的机械化、专业化，节约建筑材料。在缙云电站设计工作中，积极应用通用设计成果。4.严格设计单位变更内控流程。设计人员在工程设计中发生下列情况，必须立即报告设计总工程师和项目经理，经其批准后方可继续进行或修改：布置或结构形式变更，且可能引起工程量增加；工程材料、主要施工技术要求变更，可能引起工程量单价较大变更；设备选型改变；单项工程量与可研阶段相比超过3％。项目经理部应建立工程量台账和工程造价台账，随时汇总各专业最新设计成果，定期检查工程量及造价的变动情况，形成造价动态管控机制，严格控制不合理变更。5.加强精细化设计。在确定技术方案后，设计单位应参照已建抽水蓄能电站的工程经验，认真做好“三对应”工作。即每一单项设计都必须做好下列三项对应检查工作：（1）结构型式（设备型号）、主要布置与招标图纸相一致；（2）主要施工技术要求、工程材料与合同技术规程相一致；（3）主要工程量与合同中工程量报价单相应工程量相一致。倘若在施工设计过程中发现“三对应”有不符合者，如工程量超报价单、修改结构型式或布置（且这种修改将造成施工方法、布置的较大变更）、增加施工报价项目等，应由专业人员慎重研究后报请设计项目经理，按设计变更原则处理。6.严格执行各类标准。在招标设计阶段，各专业设计应严格执行国家、行业部门、国家电网公司和新源公司的有关标准，如《建设工程工程量清单计价规范》GB50500-2013、《水电工程工程量清单计价规范（2010年版）》、《输变电工程工程量清单计价规范》、《公路工程工程量清单计价规范》等。（二）技术措施控制造价。浙江缙云抽水蓄能电站工作人员根据现场地质条件，合理设置施工次序，优化设计，房屋建筑永临结合，合理地降低工程造价、减少资源浪费。1.筹建期工程是主体工程施工的前提和保证，为主体工程施工提供必要的交通、场地、用水、用电、通风等条件。设计单位应高度重视筹建期项目的勘察设计工作。如，对于进场公路，环库公路，设计人员必需实地进行考察，合理优化公路线型，减少开挖量、降低施工难度；对于桥梁、涵洞，应结合实际地形、地质条件，合理确定构筑物的结构形式、跨度、基础位置等，并结合交通运输条件、回填料开采利用等因素合理确定过水构筑物的结构型式是选择桥梁还是涵洞；对于隧洞设计，则应注重洞口位置的选择、隧道坡度选定，从而达到减少开挖量、降低施工难度及对明线段线型的影响的目地；对于在关键线路的通风兼安全洞、进场交通洞应高度重视，提高地质勘查精度，对于存在大的断层、涌水及软弱结构面的洞段，设计单位应提出详细的技术参数要求及安全、质量预控措施，在施工过程中加强地质超前预报。2.结合大坝导流方式和轴线处地形地质条件，进一步细化本工程总体开挖顺序，施工方法及出渣道路、填筑上坝道路的布置，减少开挖填筑工程量，缩短运输路线，从而节省工程投资。进一步优化基础处理和防渗方案，优化灌浆工艺，节省工程投资。3.浙江缙云抽水蓄能电站厂房设计采用通用设计，同时同步开展厂房内部布置三维设计，减少专业之间“错、漏、碰、缺”的常见通病，控制和降低工程建设成本。细化厂房桥机形成前厂房重大件设备的调运、安装措施，合理安排厂房施工计划，在保证进度的前提下降低造价。4.浙江缙云抽水蓄能电站工程引水系统为斜井、平洞相结合的结构形式，单段斜井长度超过300米，存在施工工期紧、施工难度大、工艺水平要求高的特点。设计单位应加强设计交底工作，明确安全、质量控制要求；积极配合缙云公司对施工方案的审查，保证施工方案的技术可行性、经济合理性；设计单位在施工过程中应根据的水文、地质条件及时对设计参数进行调整和优化，进一步达到降本增效的目的。5.在总结类似工程机电设计经验的基础上，开展设计优化，加强精细化设计工作，尽可能减少因设计修改而引起的工程量变更。主要措施如下：（1）强调项目的计划性、前瞻性管理，在设计项目、人员安排、时间安排上结合电站总体进度进行优化，保障设计工作的人员投入；（2）在满足规程规范的基础上，尽可能从节约工程投资的角度出发，从方便施工及运行管理的角度出发，加强细节设计工作；（3）利用设计单位的三维设计平台，细化深化三维设计工作，充分利用三维设计进行设备布置优化、碰撞检查，减少错漏碰缺；（4）加强专业间的协同设计，使配合更为紧密、配合精度更高，时间更为紧凑；（5）充分考虑电站施工期与永久运行期设备的永临结合问题，尽可能节约工程投资。6.房屋建筑建设方面，缙云抽水蓄能电站工程技术人员充分考虑电站施工期与永久运行期房屋建筑的永临结合问题，尽可能节约工程投资、减少资源浪费。（三）招标采购阶段造价控制。招标采购阶段是整个工程进行控制的关键环节。为保证工程项目按着既定目标实施，选择实力雄厚、信誉优良的施工承包商至关重要。为此，重点从以下几个方面着手：1.做好招标文件的编制工作，提高招标文件的质量严把招标文件编制质量关，严格招标文件编制审查制度，要求设计院在编制技术规范书时做到内容完整、要求明确、条款严密；严格按水电工程量清单计价规范编制工程量清单，对照招标图纸进行工程量梳理，保证清单准确、不漏项，列明项目编码、项目特征、工序要求、工程量等内容，使投标单位准确报价；对招标文件的边界条件界定尽量做到合理有序，减少项目实施过程中因合同条款含混导致的索赔。结合新源公司设置招标限价原则的有关要求，合理编制最高限价，在保证招标结果合理性的同时，争取有效降低工程成本2.重视工程量清单编制工作工程量清单是投标人填报分项工程单价、对工程进行计价的依据，是计价、询标和评标工作的基础，是施工过程中支付工程进度款的依据，更是办理工程结算、竣工结算及工程索赔的重要依据。为保证工程量清单的准确性与完整性，设计院在编制工程量清单时应做到：（1）掌握工程量清单的编制依据。（2）熟悉清单项目的工程内容（3）准确描述清单项目的项目特征。（4）准确计算清单项目的工程量。严格依据《水电工程工程量计算规定2010版》、《水电工程工程量清单计价规范2010版》、《建筑工程清单计价规范》（GB50500-2013）中规定的工程量计算规则计算。（5）非实体项目不要漏项。（6）认真复核工程量清单。工程量清单编制完成后，除编制人要反复检查外，还必须有其他人审核。工程量清单主要复核清单项目是否错项、漏项，项目特征描述是否清楚，工程量计算是否有误等等。在设计单位完成工程量清单编制和提供设计图纸后，缙云公司组织有丰富经验的技术和经济专家对工程量清单和设计图纸进行审查，保证工程量清单的准确性和完整性，设计方案切实可行又经济合理。3.合理安排招标采购时间，提高资金的使用效率一是根据国网公司直属产业单位年度招标批次安排时间及新源公司招标批次审查安排时间，合理确定招标采购时间，结合工程总工期的时间安排及移民征地工作的开展情况，对已具备开工建设条件的项目提前安排招标批次，实现移民搬迁完成，地方政府提供净地后能在第一时间安排工程承包单位进场施工，缩短因供地不具备条件导致的等待时间；二是充分考虑各项目的施工时间确定招标时间，做到标段时交面的有效搭接，减少等待时间；三是适时安排招标时间，确定工程施工时段，结合资本金到位情况及融资到位情况，合理安排工程招标采购及资金支付，提高资金的使用效率。4.合理确定工期根据分标方案、工程量强度、施工难度和地质条件等，合理确定标段的工期，科学先进不冒进，使承包单位在项目施工时能在资源上做到合理投入，达到控制工程造价的目的。（四）做好移民征地工作。缙云抽水蓄能电站高度重视移民征地工作。一是督促地方政府按照工程用地进度要求，及时提供工程用地，满足工程施工需要；二是在合理规划占地范围，尽量封闭施工区域，减少施工对村民的干扰，最大限度减少施工单位因施工干扰而提出的索赔。合理安排移民安置相关费用支付。缙云电站项目移民、专业项目数量多，工作量大，总费用高，移民费用支付既要适度提前保证移民安置实施，又要避免过度超付，造成大量资金占用，增加资金成本。移民安置费用实行专账管理，除实施管理费以外的费用按照实施进度计划，适度提前支付，每月补偿款由缙云县人民政府根据实施进度提前一个月提出拨付申请，经移民监理审核同意再进行支付，为避免资金超付拨付后在缙云县人民政府移民安置转用账户上滞留，每次支付前需提供专账资金小于800万元的证明。实施管理费根据实施进度比例的85%支付，支付至90%后停止支付，待完成移民安置验收并将所有资料提交归档后支付余款。（五）融资管理。电站建设资金主要由资本金和银行贷款两部分组成，资本金占总投资的20%，电站投资的其余部分主要由国内商业银行贷款解决。以充分利用自有资金为前提，优先考虑内部融资、债券融资等低成本融资方式，以长期资金为主，短期融资为辅，原则上短期融资比例不低于10%。融资采取信用贷款方式为主其他融资方式为辅。由新源公司和本公司按“择优”原则共同审议确定项目贷款银行，利用银团贷款方式筹集项目所需资金，确保项目低成本可持续融资。公司严格按新源公司批准的融资方案开展融资工作。各类融资合同的签订都需经过会签，财务部门负责人、法律事务专责及总会计师、总经理均需审核融资合同条款是否合理并在合同会签簿上签署意见。合同审核无误后，应由法定代表人或授权人代表与金融机构签订借款合同，签字权限按新源公司“法定代表人授权书”的有关规定执行。公司融资执行情况统一纳入财务管控系统登记备案，并按月填写“融资情况执行表”，新源公司通过对银行账户的监控以及通过融资情况执行表监督我公司是否有超预算的融资行为，并按月考核公司融资方案申报及执行情况，作为年度考核的依据。（六）人员及人工费用环节控制造价。在抽水蓄能电站工程施工中，最为关键的一项环节就是控制施工进度，施工队伍施工效率高低很大程度上会影响施工成本，进而影响工程造价。工程建设管理者自身管理水平高低也是影响工程造价的重要因素。人工费造价控制，主要体现在提升工作效率上，工作效率一旦提升，势必能够降低施工时间，落实对人工成本的合理控制。对工程建设管理者来说，应重视人工费环节造价控制。首先要解决的就是人员工资与降低人员费用两者之间的矛盾性，对此，工程建设管理者应以原有的施工工艺为基础，科学估计抽水蓄能电站工程实际用工量，而后合理雇佣施工人员，使施工造价能够得到控制。（七）健全造价控制制度。健全造价控制制度，为开展施工造价控制工作的必要前提。因此，缙云公司从成立之初就积极编写设计、合同管理等造价控制管理制度，结合缙云抽水蓄能电站情况，有针对的健全造价控制制度，确保发挥积极作用，为缙云抽水蓄能电站工程造价控制工作的开展提供帮助，从而真正落实对造价的科学控制。

总而言之，对于抽水蓄能电站工程建设而言，应从招标设计阶段就提前考虑各种造价影响因素，结合电站实际情况积极做好造价控制工作，及时对各个环节的成本予以控制，达到控制造价的目的。

参考文献：

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蓄能范文篇3

1抽水蓄能电站设置调压井的初步判断

1.1从水力学角度分析设置调压井的条件

在初步判断是否需要设置上游调压井时，可以根据导叶关闭时间Ts和高压管道中水击压力允许值来近似判断。对常规电站水头一般低于200m，高压管道水击类型一般是未相水击，其简化公式为：

式中：

hm－未项水击压力

通过上式可确定贯性时间常数TW：

对于抽水蓄能电站，最高水击压力一般是由水轮机甩负荷工况控制，过渡过程计算与常规电站没有本质区别。抽水蓄能电站较经济水头一般为400～600m，蓄能电站的水头一般是比较高的，对于高水头电站，输水系统水击类型往往是第一相水击，其简化公式为：

式中：h1－第一相水击压力相对值；

τ0－导叶的起始相对开度；

a－水击波波速。

通过上式可确定贯性时间常数TW：

当μτ0＞1时，水击压力为第一相水击；当μτ0＜1时，水击压力为未相水击。当μτ0＝1时第一相水击压力与未相水击压力相等。在相同导叶关闭时间，产生相同水击压力，不同水击类型所要求的输水系统贯性时间常数TW并不相同，第一相水击要求的TW要比未相水击要求的小。也就是说，蓄能电站设置调压井的条件要比常规电站严格。

1.2从电站调节性能方面分析设置调压井的条件

抽水蓄能电站对电网负荷变化的迅速响应能力通过合理选择输水系统、机组和控制设备参数来实现。要想使电站具有良好的调节性能，在可行性研究阶段就应注重这一方面的问题。

否则方案一旦确定，就无法在后期建设中实现良好的运行方式。在前期设计中，主要通过调整输水系统的惯性时间常数TW和机组加速时间常数Ta来解决这一问题。通过图1对日本和我国大型抽水蓄能电站的统计可以看出，各蓄能电站基本全部位于《水电站调压井规范》DL/T5058-1996推荐的调速性能好的区域内，再一次证明抽水蓄能电站对电站调节性能要求要比常规电站严格。

2设计内水压力的初步确定

常规电站当水头大于100m时，控制水击压力的上升值不超过30%。对于蓄能电站来说，设计水头比较高，由于经济性和机组特性等原因，使蓄能电站输水系统的设计内水压力的采用值比常规电站要高。在电站前期设计中，很难得到机组全特性曲线，难以进行较确切的过渡过程分析。在这种情况下，可以寻求替代方法。通过对中日27个大型电站统计分析发现最大设计内水压力H1与最大静水头H2有很好的相关性，详见图2。相关系数R＝0.99，相关方程为:

H1/H2=1.307

在没有机组资料情况下，设计内水压力可按管道最大静水头1.31倍来考虑。

3结论

蓄能范文篇4

关键词：实力，心理训练，士气，激励,唤醒水平

自2000年悉尼奥运会以来，我国男篮有多场国际比赛在大比分领先的大好形势情况下被对手反超，饮恨败北。我国运动员在领先的时候作风散漫，当对手赶超的时候，我国运动员士气低落，状态低糜，与对手高昂的斗志、如虹的士气形成鲜明的对比。我国男篮输球不在实力，而在心理。

随着篮球运动技术、战术水平的不断提高和发展，篮球比赛越来越激烈。运动员在比赛中不仅消耗大量的身体能量，同时消耗大量的心理能量。从某种意义上讲，当代篮球比赛决定胜负的关键往往取决于运动员在比赛中心理适应和心理承受能力。

现代篮球运动赛事频繁，运动员会经历许多胜利的喜悦、失败的挫折；在一场比赛中会有大比分领先时的愉快、大比分落后时的失落，也会有相持阶段的紧张。如何及时调整运动员的心态，让运动员保持旺盛的斗志、顽强的作风、积极的求胜欲望十分重要。

1.激励的方法

1.1成功的认可

运动员表现好的时候，需要得到教练员、队友及观众的认可。在比赛中，我们会看到运动员投中球后会和队友击掌、碰拳以示庆祝；一个漂亮的盖帽后运动员会振臂欢呼；有的教练员还会大声叫喊以鼓舞士气。还有观众的掌声，这些都是对运动员成功的认可，对运动员的表现有促进作用。

1.2对失败的宽容

运动员在赛场上也有表现不好的时候。当队友表现不好时，老队员会拍拍他的肩以鼓励。在暂停或换人时，教练员应鼓励刚从场上下来的队员，“打的不错”，“刚才××的盖帽很漂亮”……对表现不好的队员，更应该鼓励，因为他们更需要鼓励，而不是责备。运动员相互指责是打不好比赛的，教练员的指责只会让运动员的表现更糟糕。

2.提高唤醒水平的方法

运动员往往会因为疲劳、自信心不足等原因而士气低落，可以通过下面的练习来提高唤醒水平，积蓄能量，从而鼓舞士气。

2.1呼吸训练

建议运动员用正常、放松的呼吸节奏。然后逐渐加快呼吸，想象自己每次吸气都吸入能量和动力，并且疲劳都随呼气释放出去。呼吸时，运动员在吸气时想“吸进能量”，呼气时想“疲劳出去”。经过练习，运动员会感觉到有足够的氧气和能量以完成各种任务。这个练习可以应用于训练或比赛前。

2.2想象训练

运动员的想象可以产生无穷的能量。例如想象自己是一部刚启动的火车，冒着蒸气，随着“嘭…嘭…嘭…”的声响，自己浑身充满力量。这个练习可以应用于训练或比赛前，也可用于比赛间隙，如中场休息。

2.3激励的信号

在比赛进行中，运动员往往没有足够的时间来运用想象的手段以使自己精力充沛。在这时，可以应用一些产生能量的信号，可以是运动员的一个字、一句话，如“快”，“防住这个球”；也可以是教练员的一个手势，如教练员在指挥某一战术时的特定手势，运动员会立即感到精神振奋，浑身充满力量。这些信号对运动员的即时表现有很好的激励作用。

2.4激励信号、想象、呼吸相结合的练习方法

这个练习包括语言、想象和呼吸练习，练习时，在语言的前半段呼气，在下划线部分吸气。吸气的部分最有作用，可以紧张肌肉，并且有助于动员能量。最好在两次重复练习之前停顿两次呼吸的时间。练习可以这样作：

“我现在深呼吸，吸入能量”（重复两次），在两次重复之间的停顿时间里，想象自己吸入了一小股带着白色能量的轻烟，并扩散到全身。[有的运动员更喜欢红色或黄色的能量颜色，也可以。]

“我的身体越来越轻”（重复四次），想象自己吸入的能量是一种很轻的气体，使自己身体变轻了，而且精力充沛。

“力量在我的身体里激荡”（重复三次），想象随着每一次呼吸都会对身体注入一股能量的细流，这使你精神气爽。感觉你的身体里充满了净化的能量，并向每一个毛孔扩散。[有的运动员会想象吸入的能量有颜色，也可以。]

“我现在精力充沛，注意力集中”（重复三次），想象自己能量充沛，注意力集中，足够应付比赛。

“我的肌肉因充满能量而轻颤”（重复四次），感觉你的能量充满全身，肌肉因没有耐心等待行动而抽动。若没有感觉，可以握紧拳头或咬紧牙以加强体会。

这个练习可以应用于训练或比赛前，也可用于比赛间隙，如中场休息。

2.5能量转移

在篮球比赛中，一个球队的主力得分队员会受到对手的“特别照顾”，客场队员会受到观众的“礼遇”，运动员还会受到裁判员的错判、误判甚至反判。这时受到不公平待遇的运动员会不满、愤怒，甚至会产生攻击欲望，运动员应该把这些不利因素转变为完成运动目标的能量——战胜对方。把客场观众对对手的呐喊助威当作对自己的呐喊助威，把对手的恶意犯规当成对手无能、水平低的表现，这样有助于更好的完成运动目标。

2.6利用环境

运动员要学会从观众那里吸取能量，这会对主队提供很大的优势。运动员可以通过想象、语言信号、自我暗示等方法从运动环境中汲取能量，以使自己精力充沛。有的运动员甚至能从对手的身上吸取能量，尤其在对手对自己冲动时。

2.7利用音乐

音乐是一种很好的能量来源。运动员可以用随身听听自己喜爱的音乐，最好是节奏欢快的音乐，有助于提高运动员的唤醒水平。然而，教练员必须确保环境不浸透着音乐的巨响，那会影响运动员的适宜的唤醒水平。

2.8注意力分散法

有时运动员的唤醒水平不高是疲劳造成的。处理这种情况的方法是把注意力从对疲劳的体验中分散出来。运动员在疲劳时，他们往往会更加注意疲劳，这只会增加疲劳。建议运动员把他们的注意力集中到正在发生的事情上，记住他们在做什么，而不是感受到了什么。

3.小结

一支球队，身体素质、技战术水平等是它的物质力量，心理素质则是它的精神力量。实力（物质）是心理（精神）稳定的基础，而心理（精神）又是实力（物质）发挥的保证，二者相互促进，缺一不可。

前苏联篮球功勋教练员戈麦尔斯基在总结许多优秀运动员的实践经验后曾经强调：关键时刻的比赛3分在技术，7分在心理。然而我国许多运动员在国际比赛中无法发挥正常的竞技水平，“内战内行，外战外行”。这与我国教练员只重视篮球技术、技能和体能等物化层面的训练，却忽视竞争、敬业、责任感等人文精神方面的训练有关[6]。运动员缺少精神力量，缺乏斗志，“霸气”不足，“脾气”有余，在赛场上表现得作风散漫，士气低落，就是遇到实力弱于自己的对手也不一定能取胜，更别说战胜强敌了。

年龄大的运动员的心理控制能力要好于年龄小的运动员。我国优秀篮球运动员的年龄小于国外优秀篮球运动员，与国外运动员相比，我国篮球运动员进入专业化训练过早，在早期训练中不够重视身体训练，这严重影响了运动员的运动寿命。此外，我国运动员参加国际大赛的机会不多，与国外高水平运动员交手少，使他们产生了“恐黑症”、“恐韩症”。为了提高篮球运动员的心理素质，一方面要重视老队员，发挥老队员的能力；一方面让年轻运动员多参加高水平比赛，增加与国外高水平运动员交手的机会，增加比赛经验，克服心理障碍。

运动员的个体差异很大，对不同的运动员要采用不同的方法才能达到预期的效果。并非一种方法对所有的运动员都有效。

球队的士气并非一两次心理训练能达到的，也并非仅靠心理训练所能达到的。稳定的心理、高昂的斗志是以充沛的体能、精湛的技战术等为基础，通过严格的管理、刻苦的训练实现的。离开这些基础，心理训练只能是空中楼阁，达不到实际的效果。所以，心理训练不是孤立的，要与身体训练、技战术训练、智力训练等相结合。

4.结论与建议

4.1运动员的心理训练不是孤立的，要与身体训练、技战术训练、智力训练等相结合。

4.2建议重视对运动员的心理训练，提高运动员的心理适应能力和心理承受能力，提高运动员的心理素质。

4.3建议让运动员多参加高水平比赛，增强运动员的心理适应能力。

参考文献：

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[4]李旭峰篮球心理训练莫忽视[J]篮球1990年第2期

[5]宋健创建中国篮球运动理论新体系[J]体育与科学2001年第5期

蓄能范文篇5

广州蓄能水电厂500kV主接线采用四角形接线，线路接入点形成的两个母线T区，在线路保护安装点以内，由其本身的线路保护进行保护。主变压器并联点处形成的两个T区，采用母线差动保护(以下简称母差保护)。

1母差保护的原理及特性

广州蓄能水电厂一期500kV母差保护采用DIFE3110型高阻差动保护，500kV断路器以QF1及QF2为一侧，QF3及QF4为另一侧，分别装设两套完全相同的高阻抗差动保护87-1，87-2及87-3，87-4。分相由两套DIFE3110型高阻抗继电器构成，采用被保护区域进出的电流矢量比较原理，取出差流在电阻器R上产生的电压值，作为测量值进入继电器内部与阀值比较。当外部有故障或无故障时，负荷电流I和I′在通过电阻器R时相位相反，幅值相等，电阻器R上的电压降为零，继电器不动作。当保护区域内部故障时，电流I和I′同相位使得对应的故障电流在电阻器R上产生一定大小的电压值，当该值大于阀值时启动继电器动作出口，见图2。保护整定值为：闭锁电压UB=20V，动作电压UD=25V。

保护动作结果：出口跳QF1，QF2或QF3，QF4，1号、2号机组或3号、4号机组跳闸，并启动故障录波器。

287-3和87-4故障

1998年11月广蓄电厂一期QF2断路器检修期间，发现当3号、4号机组在抽水工况运行时，母差保护87-3，87-4发出闭锁信号。测量母差保护装置发现L3相有不平衡输出，电阻器R上最高压降21.5V，且随一次电流成正比例增加，超过了闭锁电压整定值。

3故障查找与分析

1998年11月，对3号、4号机组及QF3，QF4断路器不同运行工况组合进行测试，在QF3合闸，QF4断开时，三相差流在电阻器R上的压降基本为零；当QF3断开，QF4合闸时，L3相差流在电阻器R上的压降较大，L1，L2相基本为零。判断故障为QF4出线侧L3相电流互感器54LRB006TI或54LRB007TI有问题。为进一步确定故障性质，又对87-3，87-4二次电流回路进行了对线及电流互感器极性试验，结果一切正常。同年12月进行了87-3，87-4的二次电流回路功率六角图检验，由此可判断电流互感器极性及接线正确。通过分析认为：

a)可能QF4断路器出线侧两组电流互感器有故障；

b)可能是电流互感器一次回路存在寄生回路，使二次产生不平衡输出。

为此，重点检查了QF4出线侧法兰螺栓的绝缘套，未发现故障。1999年2月，断开QF3及QF4，进行电流互感器伏安特性试验。L3相的两组电流互感器的伏安特性与QF4相截然不同。在重做L3相电流互感器伏安特性试验时，发现有一法兰连接螺栓发热烫手，拆开该螺栓绝缘套侧螺母，发现绝缘套下部断裂，使螺栓接触母线套管接地。将该绝缘套更换后，重做电流互感器伏安特性试验。电流互感器伏安特性恢复正常。QF3，QF4投运后，母差保护87-3，87-4不平衡电流消失，母差保护恢复正常。

绝缘套损坏后螺栓通过母线套管接地，螺栓与母线套形成电流回路。在此状况下运行，母线套管上产生一感生电流，使电流互感器感受到的电流为Ia＋I′a(Ia为一次侧工作电流，I′a为感生电流)，Ia与I′a的方向相反。假设螺栓与法兰完全金属接触，则Ia=I′a，故电流互感器感受到的电流为零。故障现象类似某组电流互感器断线或极性接反的情况。

4存在的问题

4.1电流互感器伏安特性

电流互感器型号为5P20，20VA。从这次伏安特性试验的结果看，其拐点电压约560V，可能不能满足高阻母差保护电流互感器需有较高拐点电压(如大于800V)的要求，应采取相应的补救措施。

蓄能范文篇6

抽水蓄能电站属于一种有效的电网调峰设施，其运行时的主要特征为：（1）可以迅速地启停，且快速地对急剧发生变化的负荷作出反应，适用于黑启动、系统调频、无功调节、快速对负荷进行跟踪等辅助性的功能中。（2）除了可以提供给系统峰荷电能，还能帮系统消除低谷电能[1]。由此可见，抽水蓄能电站的建设对于电力系统稳定、安全运行具有重要意义。抽水蓄能电站以水泵抽水方式把电力系统内多余的电能转成上水库水势能，随后在电力系统需要的时候，经水轮发电机把势能转成电能。在通常情况下，抽水蓄能电站具备下水库、上水库、高地、高压引水系统、低压尾水系统以及抽水蓄能机组等，其整体结构如图1所示。

2工程概况以及抽水蓄能电站施工供电接入系统设计概述

2.1工程概况。如今某地水电调峰的能力约为2000MW，很多时候都不符合当地需求。因此，为了确保当地电网可以稳定、安全地工作，亟需建设抽水蓄能电站。经过深入探讨，当地政府规划建设抽水蓄能电站1座，装设300MW相关机组共4台。2.2设计方案选择及优化注意事项。（1）设计方案应当具备较强的灵活性，同时在符合技术标准的前提下，最大限度地减少投资。（2）方案中供电接入系统需要有科学的潮流流向，以便保证电力在高峰期也能被安全、稳定地输送出去；同时确保低谷抽水灵活简便，能够符合电力系统稳定、安全的运行需求。（3）方案应保证发电厂可以方便地管理抽水蓄能电站。（4）方案需要便于对电网接线以及电压等级等进行简化。（5）方案应当与当地整体电网的发展方向相符合。2.3设计方案选择及优化主要思路。有关部门在对各种方案进行比选时，需要综合考虑工程总体造价、接入点、潮流、电压等级以及线路整体的路径等。

3方案具体设计

3.1选择接入点。经过实地勘察，此工程周边有5座变电站，规格分别为220kV的变电站2座（A、B站），1000kV的变电站1座（C站）以及500kV的变电站2座（D、E），且每一座变电站都接入间隔供电厂。经过调查分析，其中A站周边电量已经处于平衡状态，如果抽水蓄能电站被接入到此220kV的变电站，极易致使电力外送的容量受到限制，所以优先将此变电站予以排除。3.2方案制定。设计人员按照当地实际状况，设计出以下四种设计方案：（1）从电站中直出220kV的线路3回，其中2回被接入到500kV的D变电站，另外1回被接入到220kV的B变电站，其线路的长度是42km以及51㎞，且导线的截面为LGJ-2×630㎜2。（2）从电站中直出500kV的线路2回，被接入到C变电站的500kV一侧，其线路的长度是49㎞，且导线的截面为LGJ-4×400㎜2。（3）从电站中直出500kV的线路2回，被接入到500kV的E变电站，其线路的长度是53㎞，且导线的截面同（2）。（4）从电站中直出500kV的线路2回，被接入到500kV的D变电站，其线路的长度是51㎞，且导线的截面同（2）。3.3比选方案。3.3.1投资总额。经过计算可知，四种方案的投资总额分别为26013万元、24166万元、25633万元以及23467万元，方案（1）投资总额最多，方案（4）投资总额最少。3.3.2短路电流。经过实地勘察可知，当地水平最高的短路电流为500kV的网架短路电流，为了确保输电稳定、安全，还需要对当地短路电流加以有效限制。经过设计调查可知，方案（3）短路电流达到极限，若采用此方案，需要对短路电流加以限制。当前我国最常用的限制方式为“电网解环”[2]。需要注意的是，若采用“电网解环”，会增加一定程度的投资总额。3.3.3潮流的整体分布。经过有关人员的调查、统计和计算可知，各个方案整体的分布潮流都比较合理、科学，无“线路过载”隐患，然而方案（2）会在某些时候接近输送线路极限功率，若用此方案，有关部门为了避免突破输送线路极限功率，就应当采用相应的控制方式，这在一定程度上也会增加投资总额。3.3.4工程实施方式。对于（1）方案而言，其接入线路的路径类似方案（4），然而需要跨越3次河流，同时还需要跨越高速公路，沿途主要的地形多为丘陵以及山区，占比分别是66％与35％。相比于其他方案，此方案线路的总体长度最长，且具备最大的工程量。对于（2）方案而言，其一共有12回的出线，其中仅有2回能够让抽水蓄能电站进行接入，然而接入的难度非常大，加之经过勘测，若想接入此2回，需要使周边其余4回的线路进行停电才能顺利施工，这极易影响当地的整体电网运行。对于（3）方案而言，其接入的线路会跨越1条河、3条高速公路以及5条单回的线路，加之存在占比为45％的山区地形，使得实际施工会存在许多难题。对于（4）方案而言，其接入的线路需要绕过1座县城、2条高速路、1条省道、1条国道、1条铁路、1座水库、1个风景区、1条河以及2条单回线路，而途径山区的占比仅为19％，且施工环境良好，制约因素极少，总体的施工难度很低。通过对上述四个方面的对比可知，方案（4）的施工难度最低，且总体投资金额也很低，所以在本文涉及的工程中，选择方案（4）。

4主接线方案

4.1发电机和变压器组的接线方式。对于发电机和主变压器组而言，可选择的接线方式主要有三种，即单元接线，联合式单元接线以及扩大式单元接线，三种接线方式如图2所示。图2三种单元接线方式（1）第一种接线方式：此方式连接形式很简洁，相关设施布置思路很明确，可靠性也较高。然而，若选用此接线方式便需要4回高压出线，与方案（4）进线2回的方式不符；（2）第二种接线方式：此方式连接形式也很简洁，相关设施布置思路也较为明确。在此方式中，整体的进线可以降低至2回，与方案（4）相符，同时也使布置、接线更简便，最大限度地降低了相关资金投入[3]；（3）第三种接线方式：此方式连接形式较为繁复，虽然进线的回路数也符合方案（4），然而经过多年实践可知，其可靠性较差。因此，经过比对，本工程发电机和主变压器组选择第二种“联合式单元接线”方式。4.2开关站的主接线方式。对于开关站而言，其主接线方式可供选择的方式主要有三项，即角型接线、3/2接线以及双母线接线。其中，角型接线方式中，任何设施出现故障都不会影响整体供电，具有较高可靠性，经济性较高；3/2接线虽然也有较高可靠性，任何设施出现故障都不会影响整体供电，然而其投资极高；而对于双母线接线方式而言，一旦母线隔离开关出现故障，将导致2台相关机组发生停机现象，因此没有较高的可靠性。经过比对，本工程开关站选用角型接线的接线方式。

参考文献

[1]王小军,董政淼,曹永闯.天池抽水蓄能电站施工供电接入系统设计方案的选择及优化[J].水电与抽水蓄能,2018,4(05):85-90.

[2]何小军.抽水蓄能电站工程安全监测自动化应用研究[D].山东大学,2017.

蓄能范文篇7

1.1保护方式

本工程光缆线路系统具备保护倒换功能，选用的SDH自愈环结构为：2纤单向通道保护环。该结构环网由2根光纤组成,其中一根用于传输业务信号,称主用光纤,另一根用于保护,称备用光纤。基本原理采用1+1的保护方式,1+1保护方式的保护系统和工作系统在发送端两路信号是永久相连的，接收端则从收到的两路信号中择优选取。优点:双发选收,实现简单,倒换速度快,因不使用自动保护倒换(APS)协议,倒换时间一般小于30ms。

1.2组网方案

蒲石河电站厂内光纤通信网包括8个光纤通信站和站址之间的光缆线路，8个光纤通信站的地点分别为交通洞口中控楼、地下厂房、500kV开关站、66kV施工变电所、下水库大坝集控楼、下水库进/出水口、上水库进/出水口、王家街生活区。光纤设备的配置和连接。蒲石河抽水蓄能电站厂内光纤通信网8个光纤通信站内的光纤通信设备皆采用SDH155系列设备，双光接口配置，光接口类型为L-1.1，8个光纤通信站内共11套光传输设备，皆配置相应数量的2M接口的电支路，并分别配置2个10M/100M以太网接口，各站皆配置相应数量的智能PCM设备，每个智能PCM设备内部包含所有时隙的全交叉矩阵，可与同类型设备联合组网。各通信站设备数量为交通洞口中控楼配置3套一体化光端机，3套智能PCM设备，1套综合配线系统，500kV开关站配置2套一体化光端机，1套智能PCM设备，1套综合配线系统，其余6个通信站皆各配置1套一体化光端机，1套智能PCM设备，1套综合配线系统。本厂内光纤通信网设置1套网络管理系统，1条公务联络信道。

1.3厂内光缆线路

蒲石河电站厂内光纤通信网8个光纤通信站之间的光缆线路，站址之间的光缆线路路由分别为交通洞口中控楼至地下厂房，地下厂房至500kV开关站，500kV开关站至66kV施工变电所，66kV施工变电所至下水库大坝集控楼，下水库大坝集控楼至交通洞口中控楼，交通洞口中控楼至下水库进/出水口，500kV开关站至上水库进/出水口，交通洞口中控楼至王家街生活区，线路总长约为15km。除交通洞口中控楼至下水库进/出水口段是直埋式光缆线路外，其余各段皆为架空敷设或沿电缆架敷设ADSS光缆或阻燃防鼠光缆线路。本系统光缆芯数由计算机监控系统、厂用保护、状态监测、消防火警、通风、通信、视频、局域网、综合数据网、电力系统通信和预留光纤组成。结合本系统特点，采用ITU-T简易的G.652光纤，工作波长为1310nm，有利于提高系统传输质量、降低光缆成本。

2主要设备的选择

2.1一体化光端机

本工程采用中兴通讯股份有限公司生产的ZXMPS200与ZXMPS330光端机设备进行通信网络的组建。利用ZXMP系列设备具备交叉能力强、可以在一个子架内实现多方向光信号优势，在一套ZXMP系列设备实现多个逻辑网元，逻辑网元可以是ADM、TM、REG类型，实现大容量业务上下，便于各类业务管理。利用ZXMP系列设备强大的升级能力，本工程建设155M速率自愈环，通过更换光板，就可以平滑升级为622Mbit/s速率自愈环。

2.2智能PCM设备

本工程选用的智能PCM设备的型号为：BX10。该系统以大容量交叉连接矩阵为核心，集成了数字/模拟接入、复用、交叉连接、传输功能于同一平台。BX10采用了标准化结构框架，开放式智能总线，结构简单，功能强大。BX10将SDH传输与PCM接入于一体，通过基于PCM技术的综合业务接入平台提供话音，数据及交叉连接(DXC1/0)等业务，将所接入的业务通过复用及交叉等处理后直接进入SDH光口。

3结语

蓄能范文篇8

日本是世界上的经济大国，也是电力生产大国。日本的电源构成以核电为首位，其次依次为燃煤火电、LNG火电和燃油火电。日本的常规水电开发较充分，但水电资源总量不多，在电源构成中占的比重不大。常规水电站除了径流式电站外，优先用于峰荷发电；许多LNG火电站和燃油火电站也按每日开停机模式运行。为了解决调峰问题，已经建设了大批抽水蓄能电站。2000年，日本共有43座抽水蓄能电站，总装机容量24705MW，名列世界首位。抽水蓄能电站在电网中的作用首先是调峰填谷，改善负荷系数；同时用于调频、维持电网稳定和调压。在日本，抽水蓄能电站是公认的主要调峰手段。日本抽水蓄能电站平均年发电运行小时数只有620h，可见其主要用于峰荷发电和解决电网的问题。尽管抽水蓄能电站的建设成本不低，但与其他调峰电源相比，还是有竞争力的。因此，日本近年来还在继续建设抽水蓄能电站。

为了增强新建抽水蓄能电站在电力市场的竞争力，日本抽水蓄能电站的建设采取了一些应对措施，新建抽水蓄能电站着眼于充分发挥抽水蓄能电站的优势。从规划和设计来说，除了担负调峰填谷的静态功能外，更致力于发挥抽水蓄能电站的动态功能。机组要有更快的对负荷变化的跟踪能力，适应频繁的工况转换，水库库容要满足更长时间事故备用的能力。而为了降低工程投资，从站址选择上要选水头更高的站址，安装体现机组制造最新水平的超高水头大容量的抽水蓄能机组，缩小地下洞室的尺寸。同时还要尽可能减少对环境的影响，降低环境保护的投资。这些措施中很重要的一条就是发展高水头和大容量的抽水蓄能机组，加大电站的规模。近期正在建设或准备建设的抽水蓄能电站中，有一些超大型的电站。本文要介绍的神流川（Kannagawa）抽水蓄能电站和金居原(Kaneihara)抽水蓄能电站可以作为其中的典型代表。这两座电站的水库规划、水工建筑物设计和工程施工中采用了一些新的理念和新的技术。

二、两座超大型抽水蓄能电站概况

1、神流川抽水蓄能电站

神流川抽水蓄能电站由日本东京电力公司开发，位于群马县与长野县交界处。上水库位于长野县信浓川水系南相木川上，下水库位于群马县利根川水系神流川上，地下厂房在群马县境内。该电站装机容量达2700MW，是目前世界上装机容量最大的抽水蓄能电站。地下厂房分两处，1号厂房安装4台机组，容量共1800MW；2号厂房安装2台机组，容量共900MW。两处厂房有各自的输水系统，但共用上、下水库，与我国广州抽水蓄能电站相似。电站有效发电水头653m，最大发电水头695m，最大抽水扬程728m，属700m水头段机组。单机额定容量450MW，其额定容量与发电水头的乘积超过了日本目前已部分投入运行的葛野川抽水蓄能电站机组，属世界上最大的抽水蓄能机组。该电站目前正在建设中，至2001年11月，工程进展已完成61%。

2、金居原抽水蓄能电站

金居原抽水蓄能电站由日本关西电力公司开发，位于滋贺县与岐阜县交界处。上水库位于岐阜县木曾川水系八草川上，下水库位于滋贺县淀川水系须亦川上，地下厂房在滋贺县境内。该电站装机容量2280MW，在世界上也名列前茅。电站的6台机组安装在一个地下厂房内，是世界上同一地下厂房内装机容量最多的抽水蓄能电站。电站有效发电水头514.8m，最大发电水头535.2m，最大抽水扬程约560m。由于该电站水头变幅高达150m，计划有部分机组要采用可变速机组。该电站的前期准备工程如对外交通道路的施工已在进行中，但主体工程尚未开工。

三、水库动能规划和大坝

1、增大水库调节库容与电站的事故备用能力

日本纯抽水蓄能电站上下水库的有效发电库容（以满出力发电小时数计）比我国的抽水蓄能电站用得大。一方面是为适应周调节的要求。通常情况下，发电只在星期一至星期五进行，而抽水则每天都要进行，因此水库的库容要大于日循环所需库容。另一方面，为了加强抽水蓄能电站与其他形式的电源在市场上的竞争能力，抽水蓄能电站应有更多的事故备用能力。水库有效库容提供的满出力发电小时数，神流川抽水蓄能电站为7h，而金居原抽水蓄能电站为9h。日本在上世纪70年代规划设计的一批抽水蓄能电站，水库蓄能量的满负荷发电小时数多数在6h左右，最多到7h（新高濑川抽水蓄能电站），少的只有4h（大平抽水蓄能电站）。与这些抽水蓄能电站的平均水平相比，这两个电站的满出力发电小时数要高一些。

2、加大水库的水位变幅，选用可变速机组

为了降低工程投资，提高经济优势，减轻对环境的影响，在规划抽水蓄能电站的水库时，要求在满足电网需求的前提下，减小水库的总库容和占地面积。高水头的站址自然是优先考虑的。其次是加大水库的水位变幅，增加水库的工作水深，以增加水库的调节库容。这样一来，水泵水轮机的工作水头比（Hpmax/Htmin）自然要变大，可能超出常规的范围，必须选用可变速机组。

神流川抽水蓄能电站最大发电水头695m，接近单级可逆式水泵水轮机制造能力的上限，很符合高水头站址的标准。该电站水库水位变幅并不大。上水库坝高136m，水位变幅27m；下水库坝高120m，水位变幅30m；水头总变幅57m。Hpmax/Htmin<1.15,在一般单转速水泵水轮机的水头（扬程）变幅范围之内。该电站采用的是单转速机组。金居原抽水蓄能电站最大发电水头535.2m，也属于高水头电站。而该电站在加大水库的水位变幅，增加水库的工作水深方面最为典型。上水库水位变幅95m，下水库水位变幅55m，合计150m。Hpmax/Htmin接近1.45，远超过一般单转速水泵水轮机的水头（扬程）变幅范围。因此该电站计划有部分机组要采用可变速机组，可以任意调整机组转速，以保证能在不同的水头（扬程）段高效率和安全地运行。事实上，日本可变速抽水蓄能机组发展很快，自大河内（Okawachi）抽水蓄能电站采用这种机组以来，已有数座新建及扩建的抽水蓄能电站选用了可变速机组。

3、坝型选择与库容的综合考虑

由于环境保护的要求，不允许过大的水库淹没，两座电站的上下水库都建在高山环抱的山谷地带，优点是最高库水位远低于库周山岭的地下水位，除坝基外，库盆没有采取专门的防渗措施。但这样的地形条件带来的缺点是为了获得必要的库容必须修建高坝。为避免土石坝上游坝体侵占库容，如地质条件允许，则尽可能建混凝土坝。

神流川抽水蓄能电站下水库坝和金居原抽水蓄能电站上水库坝都采用了混凝土重力坝。正在建设的神流川下库大坝采用日本的碾压混凝土筑坝工法(RCD)，碾压混凝土水泥用量110~100kg/m3，至2001年11月，大坝混凝土浇筑已经完成。神流川抽水蓄能电站上水库坝和金居原抽水蓄能电站下水库坝的地质条件不适合建混凝土坝，都采用粘土心墙堆石坝。日本迄今为止尚未真正建设过混凝土面板堆石坝。日本是多地震国家，土石坝的坝坡放得较缓。为适应抽水蓄能电站的工作条件，上游坝坡则更缓。神流川上库坝上下游坝坡分别为1:2.7和1:2.0，金居原下库坝的上下游坝坡为1:2.9和1:2.1。

四、输水系统

1、输水道的布置与最大流速

神流川抽水蓄能电站的输水道总长约6350m，在世界上的抽水蓄能电站中算是相当长的了。好在它的水头也很高（有效发电水头653m），L/H=9.7，尚在通常认为较好的L/H<10的范围内。输水道分成两组，分别对应两个地下厂房。其中1号输水道连接4台机组，上游引水隧洞长2445m，内径8.2m，钢筋混凝土衬砌。经上调压井后分为两条压力钢管。压力钢管主管长约1300m，内径4.6m，其中斜井段长约960m，倾角48°。在下平段作第2次分岔，分成两条内径2.3m的支管，各长约100m。尾水道依次由4条合为2条，再经尾水调压井后合为1条，内径为4.1m~8.2m，尾水隧洞总长约2300m，全部用钢筋混凝土衬砌。2号输水道连接2台机组，引、尾水隧洞主洞内径均为6.1m，在上调压井和尾水调压井处不作分岔，其余与1号输水道完全相同。

金居原抽水蓄能电站的枢纽布置比神流川电站要紧凑，输水道总长约2600m，L/H=5.1。采用一洞三机，引水和尾水主隧洞各2条。地下厂房基本上是首部开发的布置，从上进出水口至厂房的两条上游输水道仅长910m和920m。不需要设上游调压井，上游闸门井后的两条压力钢管长740m和710m，内径5.7m，倾角分别为53°和57°。在厂房前60m处各分岔两次后分别与6台机组相连，分岔后的支管进球阀前内径2.4m。6条内径4.2m的尾水支管经两个尾水调压井后合为两条内径7.2m的钢筋混凝土衬砌的尾水主隧洞。尾水道总长分别为1600m和1610m。

这两座电站压力钢管主管内的最大流速，在通过最大发电流量时均超过10m/s，基本上是日本抽水蓄能电站的一般做法。该流量比我国大型抽水蓄能电站压力钢管的设计最大流速高。流速高则水头损失大，对抽水蓄能电站来说，最终要用增加抽水电量也即抽水电费来补偿。欧美和日本的抽水电价相对便宜一些，在经济直径计算时往往选择较小的直径，宁可水头损失大一些。我国目前情况与他们不同，压力钢管内的最大流速一般只有6~8m/s，通过相同流量时管径要大一些。其实对某些输水道不长、水头损失总量不大的工程，适当提高输水道内的最大流速以减少基本建设的一次投资、减小压力钢管的制作难度，可能是更好的方案。

2、压力钢管的新水平

两座电站压力钢管的HD参数均甚高。神流川电站压力钢管下平段最大静水压816m，动水压力超过1000m，HD超过46000kN/m。金居原电站虽然承受水压要低一些（压力钢管下平段最大静水压649m），但是管径为5.7m，以动水压力计算的HD值与神流川电站也相差无几。神流川电站的压力钢管已采用了HT100级的高强钢板。将该等级的钢板用于压力钢管，在日本是首次。金居原电站的压力钢管计划也要采用HT100级的高强钢板，将是日本压力钢管使用该等级钢板的第2个工程。

神流川电站压力钢管的斜井段长约1000m，倾角48°，围岩地质条件相对软弱，为了安全和节约投资，开挖施工使用了直径为6.6m的全断面隧洞掘进机(TBM)。在如此陡倾角、大直径的斜井开挖时使用TBM，据称在日本是首次，在世界上也没有先例。金居原电站的压力斜井虽然比神流川电站斜井短一些，可是直径更大，倾角也更陡。按现在的计划，斜井施工不使用TBM。但该电站的压力斜井的施工支洞，以及尾水隧洞、进厂交通洞、尾水隧洞和出线电缆洞计划使用TBM开挖。

3、尾水隧洞

两座电站的尾水隧洞都很长，而且由于机组单机容量大、转速高，Hs绝对值也很大（神流川Hs=-104m，金居原Hs=-95m），所以两座电站的尾水调压井的规模都很大。神流川电站1号输水道尾调高148m（从尾水隧洞中心线起算，下同），为带上室的阻抗式，井身内径10m。金居原电站由于下水库的水位变幅大，原设计尾水调压井高186m，带有上室，井身为内长轴15m、短轴10m的椭圆形，便于三条尾水支洞同时进入井内。

近年来，为了减少土建工程量、降低工程投资，日本抽水蓄能工程界正在探索高水头抽水蓄能电站长尾水隧洞取消调压井的可能性，进行了相应的试验研究。有一座设计中的抽水蓄能电站尾水洞长近900m，经研究可以取消尾水调压井。在研究中他们提出了一个尾水隧洞时间参数Tws（单位s），表示尾水隧洞内水力过渡过程压力变化相对于Hs值的比例，即：Tws=LV/[g(-Hs)]。式中L为尾水隧洞长度(m)，V为尾水隧洞内平均流速(m/s)，g为重力加速度(m/s2)，-Hs为最小淹没深度(m)。根据多座抽水蓄能电站的设计经验，可以取消尾水调压井的Tws不能大于6s，但如Tws大于4s就须进行详细研究。本文介绍的这两座电站的尾水隧洞太长，按工程数据计算，神流川1号输水道Tws=14.3s，2号输水道Tws=12.9s，金居原电站Tws=11.2s，均远大于6s的限值。故两座抽水蓄能电站设置尾水调压井是必须的。

五、地下厂房

1、地下厂房的布置特点

由于两座抽水蓄能电站的水泵水轮机要求的最小淹没深度都非常大，而地质条件又允许，采用地下式厂房是必然的选择。

在输水系统部分已经介绍，神流川电站的地下厂房分为两处。1号地下厂房安装4台机组，厂房尺寸为长214.7m，宽34.0m，高55.3m；2号地下厂房安装2台机组，厂房尺寸为长139.0m，宽度和高度与1号地下厂房相同。之所以将地下厂房分两处布置，据说主要是由于地质条件的原因。两处地下厂房加在一起，共长约350m，分两处布置也为加快施工进度创造了条件。金居原电站的地下厂房安装全部6台机组，厂房尺寸长269.9m（其中主厂房段长197.5m），宽25m，高48.3m。

与我国已经建设的大型抽水蓄能电站相比，这两座电站的地下厂房除了规模大之外，还有一些特点。这两座电站的地下厂房在布置上都是把主变压器放在主厂房洞的两端，主副厂房和主变洞合为一个洞室。副厂房也不是集中布置在主厂房的一端，而是在主厂房内分散布置。这样的布置方式与我国抽水蓄能电站通常的布置是不同的。但在日本，以前就有一些抽水蓄能电站的地下厂房采用这种布置方式。另外，神流川电站的1号厂房和金居原电站的厂房都把安装场布置在厂房的中部而不是在厂房的一端（神流川电站2号厂房因为只有2台机组，安装场是布置在一端的）。安装场放在地下厂房的中部，在日本是常用的做法，而我国已建大型抽水蓄能电站仅十三陵的地下厂房是这样布置的。中国和日本抽水蓄能电站地下厂房布置方式的不同，除了各自的习惯做法外，从水工结构的观点来说，可能主要还是考虑到地质条件对洞室围岩稳定的影响。日本抽水蓄能电站地下厂房的地质条件多数都不好，采用一个长的大洞室，比起用两个相互平行、间距又不可能很远的大洞室来，围岩的整体稳定性自然要更好一些。同样，安装场放在地下厂房中部比起放在端部来，可以减少洞室上下游高边墙的连续长度，对增加高边墙的稳定性也是有利的。

2、地下厂房支护方式与施工技术的发展

与日本早期的抽水蓄能电站地下厂房相比，神流川电站和金居原电站地下厂房结构的明显进步在于厂房洞室的支护方式。由于围岩条件不好，以往日本抽水蓄能电站地下厂房基本上都是全钢筋混凝土衬砌，或者至少顶拱是钢筋混凝土衬砌的。而这两个电站的地下厂房洞室支护已完全改变了以前的常规做法。神流川电站地下厂房尽管跨度已达到34m，其顶拱和边墙均采用锚杆喷混凝土加系统的预应力锚索支护。预应力锚索为1000kN等级，长度一般为15m，围岩好的地方也有长10m的，间距3m×3m；系统锚杆长5m。金居原电站地下厂房跨度25m，设计也是对顶拱和边墙采用喷锚支护。顶拱喷混凝土厚32cm，边墙喷混凝土厚24cm，也要加系统的预应力锚索或锚杆。

神流川电站的地下厂房洞已于2001年10月完成开挖。34m的跨度对抽水蓄能电站的厂房是比较少见的。为了确保施工安全，开挖的程序上有些新意。顶拱先开挖中导洞，导洞顶拱支护好以后再向两侧扩挖。扩挖时每侧的岩体等分为若干区段，每段在洞轴线方向的长度为15m左右。同侧的各区段采用“跳仓”式的开挖，即隔一段挖一段，挖完一段随即支护好；而两侧的先开挖区段相互错开，以减少顶拱支护前的自由跨度。待整个顶拱的先开挖区段支护好后，顺序开挖留下的区段。顶拱开挖支护完毕后再用类似的方法逐层下扩。该厂房洞开挖时采用了观测施工管理系统，即综合了勘察、设计、施工和监测功能的一体化信息系统。对开挖区域进行了连续监测。围绕厂房洞室建立了约1600个测点，不断地监测围岩的状况。通过计算机系统对观测数据的高速处理，分析围岩由于开挖而产生的应力变形的变化，并将分析结果反馈给后续开挖过程的设计，以促进洞室的开挖做到安全和经济。

六、减轻对环境的不利影响

重视保护环境，减轻工程对环境的不利影响，已成为工程设计和施工必须做到的重要方面。作为发达国家的日本，更是如此。两座电站在环境保护方面也有一些新的理念。

1、不改变河水的流向。如前所述，神流川电站上水库位于信浓川水系，该水系流入日本海；而下水库所在的利根川水系则流入太平洋。上水库集水面积6.2km2。尽管面积不大，为了使这块集水面积上的径流不致改变其归属，从而不改变下游的生态环境，上水库集水面积的产水未被截留，而是通过导流洞和放水设施如数排向下游。这是考虑环境效益重于经济效益的实例。以前，通过跨流域调水来增大抽水蓄能电站的经济效益，曾是抽水蓄能电站选点规划时要考虑的因素之一。在环境保护日益重要的今天，规划的观念也要更新。

2、不破坏地面自然景观。除了大坝和水库以外，所有的设施都尽可能设置在地下。除了采用地下输水系统和地下厂房外，这两座超大型抽水蓄能电站的站内交通道路都大量地采用了隧洞的形式。神流川电站的对外交通道路从位于下水库左岸的进厂交通洞洞口跨过水库库尾，再沿下水库右岸经大坝右坝头直至下游与已有公路连接，长度超过5km，大部分采用隧洞。金居原电站下库区从大坝下游通向库尾地面开关站和进厂交通洞口的道路以及对外交通道路改线段采用隧洞共长3.42km，约占这些道路总长度的50%。此外，为了少破坏地面植被，筑坝材料尽可能在库内淹没区开挖。库外料场和弃渣区均精心做了水土保持设施，重新种植当地的不同植物，以恢复原有的自然景观。

七、结束语

为了增强抽水蓄能电站在电力市场的竞争力，日本抽水蓄能电站的建设有针对性地采取了一些应对措施，并已在新建的抽水蓄能电站中实施，以充分发挥抽水蓄能电站的优势。日本抽水蓄能电站建设技术也在这个过程中得到新的发展。限于笔者所能获得的资料，本文仅主要介绍了两座正在建设的超大型抽水蓄能电站规划和土建方面的一些新的技术进展。值得指出的是，由于近年来日本经济发展持续低迷，电力需求增长缓慢，对新电源点包括新抽水蓄能电站的建设速度也有明显的影响。例如神流川抽水蓄能电站虽然地下厂房已经开挖完毕，但计划要到2005年才发电；金居原抽水蓄能电站的建设机构早已成立并运作，但至今主体工程尚未开工。尽管如此，日本从上世纪90年代以来抽水蓄能电站建设的新理念和新技术，还是值得我们研究和借鉴的。

参考文献

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[6]关西电力株式会社金居原水力发电所建设准备所，金居原水力发电所建设工事概要，2000年5月。

蓄能范文篇9

湖南某抽水蓄能电站上、下游库区均位于福寿山-汨罗江部级风景名胜区范围内，上游库区部分区域还属于福寿山省级森林公园范围内。基于大量文献调研与工程实践经验，本文初步识别与湖南某抽水蓄能电站建设相关的水环境风险、生态环境风险以及地质环境风险等3类环境风险。水环境风险主要是在电站建设过程中可能由于施工产生的废料、废水、废渣等施工垃圾的不合规排放，导致地表水水质污染，以及电站建设过程中的打桩、基坑开挖等施工工序导致地下水环境稳定性破坏，产生地下水水位下降以及地下暗流、暗河等地下径流水质污染。生态环境风险主要是电站建设过程中由于需要修建拦河坝、上下游水库、生活区、上下游交通通道等水利枢纽设施，导致电站周边农田、森林等面积缩小，部分农业用地可能由于电站施工过程中产生的污染物质导致污染以及农作物减产，部分生物物种可能由于施工产生的污染与噪音被动迁移栖息地，甚至死亡。地质环境风险主要是在电站建设过程中可能由于炸药爆破等因素的影响，导致施工区域以及周边区域山体出现滑坡、塌方以及泥石流等自然灾害。

2事故树分析模型

2.1事故树构建流程。事故树将导致事故发生的诸多事件通过树状的逻辑图谱有序的连接起来，可以较好的表达事故产生的机理，明确导致事故发生的各事件的内在关联。事故树的构建流程本质上是一个逆向分析的过程：首先，通过构建顶上事件，即某事故的发生，作为事故树的起点。其次，对该顶上事件通过科学的分析手段逐层分解，得到诸多中间事件，并定义这些中间事件相对于上层事件的因果关系，这些中间事件在事故树中起到一个承接的作用，但这些事件并不是导致事故发生的最本质原因。最后，对中间事件进一步分解得到最底层的基本事件，并定义基本事件相对于上层事件的因果关系，这些事件通常较为具体，基本无法再做进一步细分。通过上述步骤便可得到一个完整并具有清晰逻辑关系表达的事故树。事故树分析方法对于本文环境风险研究较为适用，可以通过该方法探究各环境风险以及环境风险事件间的因果关联，同时也可定量评估各环境风险事件结构重要度，因此本文将利用事故树来开展相关研究。2.2事故树分析流程。事故树分析流程可划分为以下几个阶段：2.2.1最小割集计算。事故树的逻辑关系有“与门”、“或门”两种，为求解最小割集需要根据事故树的逻辑图谱，利用布尔逻辑运算法则，将顶上事件用“与门”、“或门”表达出来，其中“与门”代表乘法，“或门”代表加法。通过顶上事件最终的数学表达结果，得到导致顶上事件发生的所有基本事件组合，即最小割集。（1）式中，Z为顶上事件；Xi为某一级中间事件；Xii为某二级中间事件；Yj为某基本事件。2.2.2结构重要度计算。各基本事件结构重要度可表示为：（2）式中，m为最小割集数量；n为含有第j个基本事件的最小割集数量；Wk第j个基本事件的第k个最小割集中基本事件的数量。基本事件结构重要度可以表征该事件对于顶上事件发生的贡献值，重要度越高则贡献值越大。

3环境风险事故树构建

3.1顶上事件确定。为利用事故树理论开展湖南某抽水蓄能电站建设环境风险研究，首先需要确定顶上事件，即电站建设过程中与环境相关最不期望发生的事件。从本文研究角度，该最不期望发生事件即为环境破坏事件，因此将环境破坏定义为顶上事件。3.2因果关系确定。在顶上事件确定后，需要从顶上事件开始，逐级分解得到中间事件，并继续分解得到无法再予以细分的基本事件。根据前文识别得到的各环境风险，可以得到湖南某抽水蓄能电站建设各级环境风险中间事件、环境风险基本事件以及各级环境风险事件间的因果关系。具体内容见表1。对于表1中的环境风险一级中间事件，可以用逻辑门“与门”表示各事件间的逻辑关系，即水环境破坏、生态环境破坏以及地质环境破坏这三个事件均发生时，才会导致顶上事件环境破坏事件的发生。同样地表水环境破坏与地下水环境破坏同时发生才会导致水环境破坏，因此其之间的逻辑关系也为“与门”。对于环境风险基本事件施工排污、爆破炸药残留物只要其中有一个事件发生，均会导致地表水环境破坏，因此其之间的逻辑关系为“或门”。3.3事故树构造。根据上文对环境风险一级中间事件、二级中间事件以及环境风险基本事件之间关系的描述，构建湖南某抽水蓄能电站建设环境风险事故树见图1。

4环境风险分析

4.1最小割集计算。在环境风险事故树构建完成的基础上，为进一步分析湖南某抽水蓄能电站建设环境风险，需要根据事故树所表述的逻辑关系，利用布尔逻辑运算法则求解出导致环境破坏事件发生的所有事故模式，即求解最小割集。根据式（1）可以得到12个最小割集为：4.2结构重要度计算。根据式（2）可以得到湖南某抽水蓄能电站建设各环境风险基本事件结构重要度见表2。通过表2可以得到Y5、Y6、Y7、Y8、Y9、Y10这6个环境风险基本事件的结构重要度最高，因此其对于环境破坏的影响最大，工程建设过程中需要对上述几个基本事件的发生做严格控制。同时也可以通过图1得到，农业用地减少、农业用地污染、农作物减产、森林面积减少、动物种群减少以及植被种类减少等6个结构重要度最高的环境风险基本事件均属于生态环境破坏一级中间事件，因此在工程建设过程中对于生态环境保护需要格外重视，减少电站减少对周边区域环境的影响。

5环境风险预防机制

5.1管理措施。项目建设单位在施工过程中应建立切实可行的环境风险预防机制和奖惩措施，强化环境风险管理，减少环境风险基本事件尤其是生态环境破坏事件的发生几率。建设单位需要定期组织环境安全相关专家对现场作业人员强化环境风险预防机制的学习，做到从被动环境保护到主动环境保护的转变，督促现场作业人员严格执行相关环境风险预防机制。5.2技术措施。h项目建设单位需要加强对于项目施工方施工工法与施工工序的监督检查，加强对施工组织设计中安全文明施工部分内容的审查，提高审批标准，鼓励施工方利用先进环保的施工机械、设备以及材料，做到从源头上减少项目建设对周边环境的影响。5.3组织措施项目建设单位应根据项目实际情况建立环境风险预防组织机构，环境风险预防组织机构除了针对现有可预测的环境风险事件开展预防与管控外，还需要对一些突发环境风险事件进行应急管理，构建一整套环境风险应急事件处理系统，并依托《湖南省突发环境事件应急预案》的要求编制突发环境风险事件应急预案。环境风险预防组织机构需要加强对于突发环境风险事紧急处置的能力，在日常工作中加强管理与宣传工作，减少不必要的环境破坏与损失。

6结论

蓄能范文篇10

1三维基础地理信息系统的优势

快捷性。利用GIS系统能够了解项目建设规划方案具体情况，能够动态反映施工导流面貌情况，及时采取有效防护措施，有效控制建设施工进度，能够对建设工程施工情况进行实时监控管理。高效性。利用GIS能够实现数据的管理及可视化分析，进一步对监测过程中的大量数据进行管理和分析，防止人为错误，提升数据的准确度。便捷性。GIS系统能够通过可视化图形显示，方便进行信息查询，同时该系统输出功能能够对任意属性生成统计量表，进而简化监测工作任务，能够实现全国水利工程建设规划监测网络的连接。通过WebGIS系统能够建立与全国水利工程建设规划监测网络的连接，实时显示工程在建设过程中存在的规划问题，强化各有关部门对建设规划的监控。能够实现数据的集成，利用GIS系统对建设项目开发进行预测，能够为建设规划方案提供重要参考依据。WebGIS也被称为是网络GIS，随当前信息化建设的发展，可以将web浏览器作为应用平台，利用互联网将数据共享到Web上供用户进行数据浏览，此外还可以进行多种空间检索和空间分析。在当前水利工程建设中所需要的数据主要为文字和图形为主，但要想快速获取一些地理信息和大量空间数据需要将其数字化，以信息数字化形式直观显示复杂的施工过程，进而能够发挥GIS在水利工程建设规划中的应用价值。

2工程案例分析

在本研究中，我们以山东文登抽水蓄电站作为研究对象，该工程装机容量1800MW，包括开关站，水库，改建工程，地下厂房，输水系统等新建工程，预计施工周期为78个月，在整个施工中涉及范围较广，开挖、填筑土石量相对较大，同时会形成大面积裸露边坡和废弃物。如果在施工中防护措施不到位将会导致出现严重的建设安全质量问题，比如可能会引发土体崩塌，局部滑坡等问题，对当地环境来说产生不利影响。在建设工程中开展建设规划监测，能够全面掌握当前该地区的土壤浸蚀情况，进一步验证建设规划设施的安全性，分析建设规划方案的效果，根据检测结果及时完善措施，利用空间信息技术进一步强化和推进建设规划监测工作。

3建设规划监测信息系统

首先从系统的设计上来看，该系统是由GIS系统、数值分析、结果输出、模型库共同构成的，其中监测数据主要是以属性和空间数据格式输出，能够储存在相应的数据库中，通过系统运算和模型分析，能够对结果通过图表形式输出，同时系统设置数据接口能够利用IS等技术与建设规划网络进行连接，能够及时将检测结果反馈到上级有关部门。从数据输入上来看，开发建设规划监测工作的建设项目其具体的检测内容包括：建设规划状况、防治措施以及影响建设规划工作开展的重要因素。最终监测结果获得的数据是以空间和属性数据的形式输入到数据库中，具体的数据特征如表1所示。从数据库和模型库设计上来看，系统数据库主要包括属性和空间数据库两种，能够用于属性数据和空间数据的储存、调取，模型库主要储存于系统运算模型中，在建设规划信息系统中需要建立土地整治率，治理度指标模型以及建设规划控制比模型，能够用于评价建设规划情况。从GIS系统的统计分析角度上来看，利用该系统能够对所输入的数据进行逻辑分析计算，最后输出准确的结果。从数据输出的相关设计来看，具体为：查询功能。能够对系统中的数据进行双向查询，根据属性对图形进行查询，能够对地块属性完成相应的数据查询。比如在图形中选取建设规划区进行信息查询，弹出对话框中包含该地区的监测时段，雨量，土壤腐蚀情况，建设施工情况等信息，同时还能够实时动态的查询该区域。在具体建设过程中的日径流量变化情况。根据用户属性进行相应的图形查询，该功能能够用于工程建设规划情况的查询以及建设效果实施查询，比如可以在查询条件中输入土壤侵蚀度高于500的条件，则可以在图形上显示出相应的区域。专题图。用户根据自己所需属性生成专题图，一般包括植被盖度图，建设规划防治效果图，统计图表，根据用户要求可对统一监测要素进行关系图表设计，也可生成不同时间段的监测变化趋势，比如一个季度降雨量的预测趋势图，工程在不同时间段内的建设规划防治措施，施工进度图，各个防治区中土壤侵蚀度关系量表等。防治指标，我们可以通过模型计算建设规划治理度，控制比，植物覆盖率等相关指标，能够用于评价该地区建设规划的具体防治效果。其他功能。通过系统调阅相关的信息，包括建设规划方案的报告书，设计变更方案以及监理资料等，能够与建设规划监测网络进行有效连接。在本研究中利用该系统所获得的建设规划监测成果，可通过MIS技术运用于当地上级部门的建设规划现有网络中，能够对接全国的建设规划监测网络，便于将检测结果及时反馈到上级有关部门，强化上级部门对于工程建设中建设规划情况的实时监控，为制定有效决策提供参考。

4系统的界面设计

三维基础地理信息系统以Windows作为平台，采用C++语言编程,该系统具有良好的可视化效果，在建设规划监测项目过程中运用三维基础地理信息系统，能够在数据管理、可视化分析、空间分析等方面进行庞大数据分析，提高监测效率，强化监测进度，便于原数据查询，能够实时反映建设规划情况。同时能够对接全国建设规划监测网络，强化上级部门对于工程进行建设规划监控。IS是地理信息获取的重要手段，在GIS系统中运用IS能够快速调取多种参数，提高数据的处理能力，由于双精度条件的限制，当前IS主要用于大比例尺宏观监测，随着计算机技术的发展，未来IS技术将逐渐趋向于微观监测。目前，有关部门在项目建设规划方案中尝试引入IS技术，因此在系统监测中需要注意IS的应用，能够为其引入微观监测提供依据。利用GPS可获取准确的位置，不过GPS与GIS合成能够将所调查的信息输入到GIS系统中，用于图层生成，便于后续的监测任务。利用土壤侵蚀模型分析该地区的土壤侵蚀程度，是对该地区建设规划实施效果以及对某地区土壤侵蚀的综合评价工具。此外，由于传统GPS精确度低，在实际监测中需要提高监测精确度，并且国内缺乏统一建设规划模型，项目建设开发的模型主要为区域建设规划模型，其精确度较低，利用三维基础地理信息系统能够对所获得的监测数据进行数据集成分析，进而为建设规划模型的模拟提供思路。

5小结

总而言之，在当前抽水蓄电站项目建设开发过程中将三维基础地理信息系统运用于建设规划监测系统中，能够提高数据分析处理能力，能够为该地区建设规划方案实际效果提供精确的评价。

参考文献

[1]张小冬,吴超,刘学山,etal.基于3D-GIS的抽水蓄能电厂动态监控与仿真技术研究[J].测绘工程,2017(11):74-79.

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