[发明专利]回流抽水式水力发电装置

说明书

技术领域

本发明属于水力发电技术领域，特指一种用于普通水电站的回流抽水式水力发电装置。

背景技术

目前，一般的水力发电机大都是利用天然的水位差，将上游水库的水位势能输送到下游水库时水位所产生的动能和势能通过水力发电机转换成电能，单一发电功能。

发明内容

本发明的目的是提供一种不需要额外抽水设备、用于普通水电站的回流抽水式水力发电装置。

本发明的目的是这样实现的：

回流抽水式水力发电装置，包括有上水库、低于上水库的下水库（一般水电站没有下水库，但有缓冲库，库容较小）、联通上下水库之间的输水管及安装在输水管上的水力发电机组组成的水力发电站，所述的水力发电机组中有一个以上的水力发电机为发电和抽水两用机，联通上水库与水力发电机组之间的输水管通过支管与每个水力发电机的进水口联通，每个支管上均设置有闸阀。

上述发电和抽水两用机作为抽水机用时的进水口通过输水管与下水库的底部联通。

上述发电和抽水两用机作为抽水机用时的进水口通过输水管与下水库的底部联通、出水口通过导管与上水库联通。

上述发电和抽水两用机的定子线圈的引出线上设置有发电时对外输出电能、抽水式对内输入电源的转换装置。

本发明相比现有技术突出且有益的技术效果是：

1、本发明利用发电和抽水两用机既可以发电又可以抽水蓄能的原理，在一个电站的发电机组内将一个以上发电机使用既可以发电又可以抽水的水轮发电机（例如混流式水泵水轮机），以代替专用的抽水机，节约了建站成本及占用场地及空间，不必费巨资建立抽水蓄能电站。

2、本发明利用既可以发电又可以抽水的水轮发电机在用电低谷时，用其将下水库内的水提升到上水库内备用，可以将大量低谷时用不了的电能转换成水能储存在上水库内，本发明可以优化电网结构，加大电网削峰填谷能力，有效降低运行总成本。

3、本发明可根据下水库库容大小和电网谷电多余电量多少，设计装机容量是可达原水电站发电容量的几倍至几十倍。

附图说明

图1是本发明的结构原理示意图，图中箭头方向为水流方向，虚线箭头表示闸阀关闭后，抽水泵从下水库提水为上水库供水的状况。

具体实施方式

下面结合附图以具体实施例对本发明作进一步描述，参见图1：

回流抽水式水力发电装置，包括有上水库11、低于上水库11的下水库12、联通上下水库之间的输水管20及安装在输水管20上的水力发电机组组成的水力发电机站，所述的水力发电机组30由若干个水力发电机31、32组成，所述的水力发电机组30中有一个以上的水力发电机32为发电和抽水两用机，联通上水库11与水力发电机组31之间的输水管20通过支管21与每个水力发电机31、32的进水口联通，每个支管24上均设置有闸阀33；条件允许的话，可以讲水力发电机组30中的所有水力发电机32全部采用既可以发电又可以抽水的水轮发电机，也就是所述的发电和抽水两用机，这样，在用电低谷时，所有的发电机全部转换成电动抽水机，经最大努力将下水库内的水提升到上水库内备用，可以将大量低谷时用不了的电能转换成水能储存在上水库内，对国家能源的宏观调控、节约能源将起到积极的推动作用。。

上述发电和抽水两用机作为抽水机用时的进水口通过输水管20与下水库12的底部联通。

上述发电和抽水两用机作为抽水机用时的进水口通过输水管20与下水库12的底部联通、出水口通过导管与上水库11联通，上述的发电和抽水两用机作为抽水机用时的进水口和出水口与作为发电时的进水口和出水口正好相反。

上述发电和抽水两用机是一种现有技术，例如：世界上最大的混流式水泵水轮机装于联邦德国的不来梅蓄能电站，其水轮机水头237.5米，发电机功率660兆瓦，转速125转/分；水泵扬程247.3米，电动机功率700兆瓦，转速125转/分；CN101806243号公布的专利文件《一种发电抽水两用装置》也公开了一种发电和抽水两用机的结构，因此发电和抽水两用机作为现有技术再此不在一一描述。

上述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。