[实用新型]抽水蓄能电站水库布置结构

说明书

本实用新型涉及一种抽水蓄能电站水库布置结构，属于水电工程技术领域。本实用新型包括输水发电系统和设于河道内的第一挡水坝，在第一挡水坝的上游侧设置有第二挡水坝，由第一挡水坝、第二挡水坝及两岸山体围挡形成第一水库，在第二挡水坝的上游侧形成第二水库，第二挡水坝设置有连通第一水库和第二水库的通水孔，通水孔水平设置，通水孔内设置有闸门，输水发电系统的进出水口布置于第一水库内。本实用新型在满足工程发电所需库容的前提条件下，可避免重要村庄被淹没，减少移民安置投资，而且第一水库和第二水库的水资源均可充分被抽水蓄能电站循环利用，确保了发电效益。

技术领域

本实用新型涉及一种抽水蓄能电站水库布置结构，属于水电工程技术领域。

背景技术

随着风电、光伏等新能源大规模发展，逐步构建以新能源为主体的新型电力系统，这对灵活性调节电源的需求更加迫切。抽水蓄能电站具有调峰、调频等作用，能够保障电力系统安全、促进系能源大规模发展和消纳。

抽水蓄能电站一般包括上水库、下水库、输水系统、发电厂房等。上水库、下水库一般需要约几百万或上千万立方米的库容，电站运行分为抽水工况和发电工况,用电低谷时把多余的电力用可逆式泵水发电两用机组来抽水，把下水库的水抽到上水库，用电高峰时再放水发电。在进行抽水蓄能电站布置时，往往会受到地形地质条件及环保、移民等因素的影响。例如，在选择上水库或下水库时，一般会利用天然冲沟地形，在适当位置筑坝，并利用盆周山岭挡水，形成足够的有效库容。然而，当水库拟定坝址上游有重要村庄时，若使筑坝挡水形成足够的有效库容，可能会因为挡水水位较高而淹没上述重要村庄；若使挡水水位低于重要村庄，又可能不具备足够的有效库容。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种既能不淹没上游重要村庄、又能确保具备足够有效库容的抽水蓄能电站水库布置结构。

为解决上述技术问题本实用新型所采用的技术方案是：抽水蓄能电站水库布置结构，包括输水发电系统和设于河道内的第一挡水坝，在第一挡水坝的上游侧设置有第二挡水坝，由第一挡水坝、第二挡水坝及两岸山体围挡形成第一水库，在第二挡水坝的上游侧形成第二水库，第二挡水坝设置有连通第一水库和第二水库的通水孔，通水孔水平设置，通水孔内设置有闸门，输水发电系统的进出水口布置于第一水库内。

进一步的是：第一挡水坝、第二挡水坝的顶部高程相同。

进一步的是：第一水库和第二水库的死水位相同，通水孔的底板高程不高于死水位。

进一步的是：第一挡水坝设置有泄洪设施。

本实用新型的有益效果是：第一水库和第二水库由第二挡水坝内的通水孔形成互通关系，通过通水孔内的阀门能够控制两个水库的水位。实施时，第一水库对应水位为正常蓄水位和死水位，第二水库对应水位为上游最高水位和死水位，其关系为正常蓄水位＞上游最高水位＞死水位。第一水库的有效库容即正常蓄水位与死水位之间的库容；第二水库的有效库容即上游最高水位和死水位之间的库容，第一水库和第二水库的有效库容之和能够满足工程需要。重要村庄位于第二挡水坝上游，第二水库对应的上游最高水位可确保重要村庄不会被淹没。

假定本方案应用于下水库：抽水工况时，闸门关闭，第一水库的水位为正常蓄水位，第二水库的水位为上游最高水位，第一水库的水通过进出水口被抽至上水库，当第一水库的库水位下降至低于上游最高水位时，打开闸门，第二水库的水流向第一水库，直至两个水库的水位均为死水位；发电工况时，两个水库的水位均为死水位，首先打开闸门，上水库的水通过输水发电系统流向第一水库，并通过闸门流向第二水库，当库水位上升至上游最高水位后，关闭闸门，第二水库的水位稳定在上游最高水位，第一水库的水位继续上升至正常蓄水位。

若本方案为上水库，则实施方式相反。

由上述实施过程可知，本实用新型在满足工程发电所需库容的前提条件下，可避免重要村庄被淹没，减少移民安置投资，而且第一水库和第二水库的水资源均可充分被抽水蓄能电站循环利用，确保了发电效益。