自卸汽車
[拼音]:xiaoshuidian
[英文]:mini and micro hydropower
裝機容量12000千瓦及以下或單機容量 6000千瓦及以下的水電站和以其供電為主的小電網的統稱。習慣上還把容量500千瓦及以下的水電站稱為農村小水電站。世界各國劃分小水電的標準不盡一致。1980年聯合國召開的第二次國際水電會議上,考慮到各國資源和發展不平衡,規定了3種小水電容量範圍,即:容量在1000~12000千瓦為小型水電(SMALL),容量在100~1000千瓦為小小型水電(MINI),容量100千瓦以下稱為微型水電(MICRO)。中國根據80年代以來經濟狀況和農村用電水平,一般以12000 千瓦及其以下作為小水電的定義容量範圍。隨著經濟的發展,小水電的容量將上升為 25000千瓦;同時,小水電電網的電壓將由35千伏上升為110千伏。
小水電建站形式及裝置選擇
小水電站由水工建築物、水輪機和電工裝置 3部分組成。水輪機可用聯軸器或皮帶與發電機聯結轉動,產生電能。電工裝置主要有發電機、變壓器、開關裝置、配電盤以及輸電線。小水電站的水工建築物主要有壩(或堰)、渠道(或隧洞)、壓力前池或日調節池等。小水電建站形式可分為壩式、河床式、引水式及混合式(壩式與引水式的結合)。其中以引水式較多。小水電的容量估算可採用下面的公式
P=ρQHgη=9.81QHη(千瓦)
式中P為水電站功率(即容量),ρ為單位體積水的重量,Q為單位時間內水的流量,H為高低水位之間的落差(即水頭),g為重力加速度,η為水輪機組效率。對小水電η為0.6~0.7。
小水電機組裝置的選擇,從經濟執行角度考慮,在一個小水電站內,常選用規格型號相同的兩臺水輪發電機組。中國小水電機組產品系列規格有 250、320、500、630、800、1250、1600、3200、6000千瓦等。裝機容量在100千瓦以下的微型水電站,普遍採用一臺水輪機配一臺發電機的單元機組。小水電的發電機絕大多數是同步發電機。80年代以來,世界上小容量臥式水輪發電機組採用感應發電機的日漸增多,其優點是成本低、控制和保護裝置簡單,易於檢查與維修;而主要缺點是不能單獨執行,系統功率因數較低。
中國小水電資源的特點
有兩個顯著的特點。
(1)蘊藏量大,分佈廣泛。全國流域面積在100平方公里以上的河流有5000多條。據1949年以來三次全國性水電資源普查的資料統計,小水電資源的理論蘊藏量為1.5億千瓦,其中可開發資源為7000萬千瓦,相應的平均年發電量為2200億千瓦時。在大陸的2300多個縣中,有1104個縣的小水電可開發資源超過10000千瓦。
(2)小水電資源的蘊藏大多在國家現有大電力系統之外,主要分佈在長江以南和西藏、新疆等12個省、區。因此在有水能資源的地方積極發展小水電,治水辦電相結合;在靠近大電力系統又缺乏水能資源的地方,由電力系統向農村供電,小水電與大電力系統緊密配合,互為補充。
中國小水電現狀
大力發展小水電對中國經濟有巨大作用。小水電適應分散的農村、偏遠的山區和弧島等地區,可就地利用水能發電。小水電建設週期短,投資回收快,宜於地方籌集資金,遍地興建。小水電較之大型電站有利於保護裹a href='http://www.baiven.com/baike/225/315630.html' target='_blank' >透納粕肪常喚鍪且恢智褰嘍鄣目稍偕茉矗燦欣諡嗡籃欏R虼耍韌椎乜⑿∷繾試詞薔煤俠淼亟餼觴a href='http://www.baiven.com/baike/220/248746.html' target='_blank' >中國能源問題的重要途徑。為此,中國政府採取了一系列促進小水電事業的政策措施,提出了“自建、自管、自用”的小水電發展方針,推動了小水電的迅速發展。截至1986年底,中國大陸已建成小水電站7萬餘座,裝機總容量達1000萬千瓦,年發電量244億千瓦時,佔全國水電年發電量的25.8%;為小水電配套的高壓輸電線路64萬公里,低壓配電線路130萬公里。在全國2300個縣中,已有約1600多個縣建有小水電站。中國大陸小水電技術發展情況見表。
中國的小水電主要用於縣辦工業、鄉鎮企業、農村排灌、生活照明以及農副產品加工等。例如有些縣利用小水電季節性電能製茶、烤煙和電爐冶煉鐵合金等,對提高農村物質文化生活水平起到顯著作用。中國政府還從1986年開始在小水電資源豐富的地區推行 100個縣的農村電氣化試點工作,進一步加速了小水電的發展。中國小水電建設的經驗,引起國際上的廣泛注意和好評。1980年以來聯合國工業發展組織兩次在杭州召開國際小水電會議,並已於1981年11月4日在中國杭州建立亞太地區國際小水電培訓中心(簡稱杭州區域中心──HRC),同時還成立一個亞太經濟社會小水電區域網,該區域網的祕書處設在杭州區域中心內。
展望
70年代爆發世界效能源危機以來,一度認為不經濟的小水電重新受到人們重視。一些發達國家一方面由於化石燃料價格提高和石油的短缺,另一方面由於易開發的大型水電站址大多已開發完畢,加之小水電沒有環境汙染,不易引起生態環境問題,因而紛紛轉而注意小水電的開發。美國近來十分重視利用已建水利工程來增設或擴建小水電站。小水電發展較多的國家有日本、法國、西班牙、瑞士和挪威等國。一般電氣化程度較高的工業化國家,小水電在水電裝機總容量中佔4~9%。日本缺乏巨大河流,開發水能資源已作為國策,目前日本小水電佔水電總裝機容量的比重已達15%以上。發展中國家,蘊藏著佔世界64%的可開發水能資源,又都處於工業發展初期,為解決能源問題,更為重視小水電的開發。小水電與大水電或大電力系統比較,主要缺點是:
(1)單位千瓦投資較高;
(2)建成後的連續執行問題尚末解決。因此,世界各國都在致力於研究降低小水電造價和執行費用,以及提高小水電的供電質量。