[发明专利]一种服务于海绵城市的分布式抽水蓄能电站

说明书

本发明公开了一种服务于海绵城市的分布式抽水蓄能电站。它包括由上水库、下水库组成的储水系统和设置于上水库与下水库之间的用于发电的可逆式机组；所述可逆式机组连接用于给海绵城市供电的风电场和光伏电站，所述下水库通过水泵机组连通至自来水厂。本发明将城市内或城市周边的风电场、光伏电站、分布式抽水蓄能电站、海绵城市相结合，针对有建设海绵城市需求的地区，可以利用短时暴雨、城市内涝等水资源发电，又可以为水资源的循环再利用供电。

技术领域

本发明属于电站应用海绵城市技术领域，具体涉及一种服务于海绵城市的分布式抽水蓄能电站。

背景技术

目前快速城镇化引发大规模的城市扩张，城市化的不断加深带来了一系列生态环境问题，其中水生态危机尤为突出，发生的一场场内涝事件犹在眼前。被暴雨夺走的不仅是房屋、道路，甚至是鲜活的生命。暴雨袭城，城市变泽国，开启“看海”模式。城市“看海”的景象所付出的代价却是众多遇难的生命和惨重的经济损失，城市内涝已成为摆在城市管理者面前的一道难题。然而，从生态的角度看，城市面临的远不止洪涝灾害问题，还有水资源处理的问题。

城市内涝是世界公认的城市管理难题，海绵城市是当下大力推行的解决城市内涝管理难题的新建设模式。具体而言，海绵城市的建设目标是使70％的降雨就地消纳和利用。海绵城市在收集雨水的环节上，蕴藏了大量未经利用的水能资源，同时，在再利用储存的水资源的过程中，又需要消耗大量的电能。因此，有必要运用创新的方法，找到一种既能够灵活利用水能，又能够解决海绵城市用电需求的方法。

海绵城市的建设难点是，需要为城市短时间内出现的大量雨水疏通并存储，同时还要加以利用。

发明内容

本发明的目的就是为了解决上述背景技术存在的不足，提供一种服务于海绵城市的分布式抽水蓄能电站。

本发明采用的技术方案是：一种服务于海绵城市的分布式抽水蓄能电站，包括由上水库、下水库组成的储水系统和设置于上水库与下水库之间的用于发电的可逆式机组；所述可逆式机组连接用于给海绵城市供电的风电场和光伏电站，所述下水库通过水泵机组连通至自来水厂。

进一步优选的结构，所述储水系统为天然的蓄水池或者后期已建成人工的蓄水池，在蓄水池设水坝，将水坝上游作为分布式抽水蓄能电站的上水库，将水坝下游作为分布式抽水蓄能电站的下水库，所述可逆式机组为坝式可逆式机组。坝式可逆式机组进行水资源的发电；同时，在下水库另外建造水泵机组，将水资源抽取至城市自来水厂进行再利用。可以利用海绵城市原有的处理降水的渗水和输水装置，但还需要在原有海绵城市建设的基础上，增加蓄水池的拦水坝和坝上式可逆式机组，建造成本较高。

进一步优选的结构，所述储水系统为地下储水设施，所述地下储水设施包括地面第一层储水设施和地下第二层储水设施，将地面第一层储水设施作为分布式抽水蓄能电站的上水库，将地下第二层储水设施作为分布式抽水蓄能电站的下水库，所述可逆式机组为地下可逆式机组。地下可逆式机组进行水资源的发电；同时，在地下第二层储水设施出水口另外建造水泵机组，将水资源抽取至城市自来水厂进行再利用。可以利用海绵城市原有的处理降水的渗水和输水装置，仅需要在原有海绵城市建设的基础上，增加上下两层储水装置的输水通路，以及地下可逆式机组，建造成本较低。

海绵城市作为城市未来发展的趋势，是当前城市建设的热点，然而其水源资源并没有得到充分利用。在海绵城市中，为了实现 70％的降雨就地消纳和利用，一个重要的特点就是要具有足够体量的储水系统，无论是天然的蓄水池或者人工的蓄水池，亦或是利用城市地下停车场或者防空洞。将这些储水建筑物或构筑物进行改造，形成储水的上下两级水库，再利用海绵城市原本的渗水和输水通路，可以低成本地建造服务于海绵城市的抽水蓄能电站。

本发明可辅助城市消纳降雨、水能资源循环利用、可与风电长光伏电站配合运行、电能资源优化分配等特点。

进一步优选的结构，所述地下储水设施为地下停车场或防空洞。