水电站发电原理(中国十大水电站排名)

水电站发电原理(中国十大水电站排名)插图

图为中国抽水蓄能电站图为中国抽水蓄能电站。

为了促进社会和经济发展，近年来，中国在全国各地新建了许多水电站，引起了人们的关注。有人发现这个水电站用电量远远大于发电量，那为什么国家还要大力发展？中国建这个水电站会赔钱吗？其实背后的价值不可小觑。只有读了，才能理解中国智慧。这个不发电但是耗电的水电站叫抽水蓄能电站。虽然它的发电能力不强，但对中国电力系统的运行非常重要。抽水蓄能电站:利用电力负荷低时的电能将水抽到上水库，然后在电力负荷高峰时将水排放到下水库发电的水电站。又称蓄能水电站。

水电站发电原理(中国十大水电站排名)插图(1)

图为中国抽水蓄能电站图为中国抽水蓄能电站。

众所周知，水电站的发电原理是利用水滴的势能或者水流的动能来发电。然而，抽水蓄能电站的结构与普通水电站有很大不同。这种水电站由两个水池组成，上水池和下水池。通常它从电网中获取电能，把下池的水抽到上池储存，过一会儿再把上池的水放入下池，带动水轮机发电。根据能量守恒定律，这个水电站抽水消耗的能量一定比放水获得的能量多。

水电站发电原理(中国十大水电站排名)插图(2)

图为抽水蓄能电站图为抽水蓄能电站。

其实原因很简单。与电网的运行原理有关。电能是一种容易产生但不容易储存和传输的能量。因此，为了提高效率，避免浪费，各国电网一般不设置蓄电池等储能设施，而是通过各种手段来调节电网中传输功率和消耗功率的平衡，也就是说，保证电网中电器的总功率和电站的发电量尽可能平衡，以获得最高的运行效率。这就导致了一个现象，就是电网中有用电高峰期和低谷期，比如昼夜、夏冬和春秋。在高峰和低谷时期，电网中的用电量变化很大，但电站的输出功率很难调节。例如，如果在用电高峰时电网中的最大电力需求是100兆瓦，则必须建造最大输出为100兆瓦的发电站来满足电网的需求。然而，电网中最大的电力需求在用电高峰时只有50兆瓦，电站由于设备运行的设计和保证，最低只能输出60兆瓦，这将导致10兆瓦的电力得不到利用，白白浪费。然而，现实电网中的能源浪费现象远比过去多。

水电站发电原理(中国十大水电站排名)插图(3)

图为抽水蓄能电站图为抽水蓄能电站。

其实解决这个问题的方法很简单，就是在电网中设置一个巨大的“电池”，在低用电期储存多余的能量，在用电高峰期释放能量。但这个“电池”并不是生活中常见的锂电池之类的电池，因为它们的储能规模太小，而抽水蓄能电站就是这样一个巨大的“电池”。在夜间低用电时段，抽水蓄能电站会利用电网中多余的能量，将下池的水抽到上池储存。然后在白天用电高峰到来时，将上池的水放入下池发电，输入电网，完成类似于电池的任务。理论上这也会导致一定的浪费，但相对于用电高峰期和低谷期之间的巨大浪费，这点小浪费不值一提。据统计，一个抽水蓄能电站一年可以为当地电网节约十几亿度电，相当于烧几百万吨煤。现在，我国已经建设了大量的抽水蓄能电站，可以为全国各地的电网发展提供有力的支持。

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