抽水蓄能電站節能指標體系的相關研究

王崴偉

摘 要：現階段，我國積極倡導節能環保理念指導各行業的生產。抽水蓄能電站作為電力系統中重要的構成部分，應緊抓節能環保這一理念，綜合抽水蓄能電站生產工藝流程特點，建立相應的節能指標體系，實現綠色、節能生產，促進抽水蓄能電站的可持續性發展。

關鍵詞：抽水蓄能；電站；節能；指標體系

近年來，節能環保理念逐漸深入人心，推進綠色、循環、低碳發展成為電力系統面臨的重要研究課題，抽水蓄能電站的綠色、節能等綜合評價問題也成為人們關注的焦點。文章主要分析了抽水蓄能電站的生產工藝流程，根據其生產工藝流程建立了節能指標體系，旨在為實現抽水蓄能電站的綠色、節能生產提供一些建議和思路。

1 抽水蓄能電站的生產工藝流程與能源消耗分析

1.1 生產工藝流程概述 抽水蓄能電站與常規電站相比具有一定的差異性，抽水蓄能電站的生產運行主要有抽水、發電等工況，工況轉換較為頻繁復雜。在發電的工況下將上庫、引水系統中的水能通過水泵水輪機轉換為機械能，帶動發電機發電并經過主變、開關站形成上網電量，以此來提供電網負荷高峰期的電量；在抽水工況下將電網負荷低谷期的電量經過開關站、主變輸送到電機側后轉換為機械能，通過水泵將下庫中的水能通過尾水系統、廠房及飲水系統輸送到上庫儲存待發電使用（詳見圖1）。

1.2 能源消耗 在抽水蓄能電站的抽水和發電整個能源流程中，電站的下網電量大于上網電量，這也就表明電站整個的運行過程中存在著能源的損耗問題，其主要包括3方面：一是上水庫蒸發量、滲漏量，水道水頭損失、滲漏損失等水體能量損失；二是一次設備用電、直接廠用電量、生活辦公用電等電能損失；三是水泵水輪機及電動發電機組的能量轉換損失（詳見圖2）。通過對各環節能量損失的分析、研究，我們可以發現各環節的能量損失均存在一定的節能潛力，應綜合評價其節能指標，建立相應的節能指標體系，提高電站的能效管理與節能水平。

2 抽水蓄能電站節能指標體系研究

抽水蓄能電站的節能指標體系建設應結合電站運行的特點、能量損失結構及其功能作用，主要包括3方面：①技術節能，技術方面的節能主要體現在提高電站綜合能效水平及降低綜合廠用電率等；②管理節能，管理層面的節能主要集中在廠用電計量精細化程度與用能管理考核力度兩方面；③綜合節能效益，其主要是對電站的節煤效益進行評價。故本文將從綜合效率、綜合廠用電率、用能管理及綜合效益四方面具體分析節能指標體系的建設（詳見表1）。

2.1 綜合效率 抽水蓄能電站的綜合效率是指在一個循環周期內抽水效率和發電效率的乘積，計算時依據的是上網電量占下網電量的百分比，主要影響因素有水能損失、電能損失及能量轉換損失。其中，電能損失是通過綜合廠用電率這一重要指標來反映的，因此將其單獨作為一級指標，衡量綜合效率的要素如表1所示。

2.2 綜合廠用電率 綜合廠用電率是指綜合廠用電量占發電量與下網電量之和的百分比，主要包括直接廠用電率、辦公生活用電率及其他設備耗電率3項指標，其是衡量電廠自身能耗多少、電廠節能水平高低的重要指標。

2.3 用能管理指標 用能管理指標主要有廠用電計量精細化程度與用能管理考核力度兩方面的內容。其中廠用電計量精細化程度指計量點的多少、計量精度與自動化程度的高低等方面，是評價電廠節能管理水平的重要指標；用能管理考核力度的主要內容是考核獎懲標準、考核周期、考核力度等節能管理措施，反映了電廠管理者對綠色、節能生產的重視度。上述兩個指標是定性指標，因此在評價時要先量化再與其他定量指標綜合評價。

2.4 綜合節能效益 抽水蓄能電站的綜合節能效益主要指的是電站的節煤效益，具體來說是電站吸收電網負荷低谷時間的電能，在系統負荷高峰時段的發電利用的是富余的火電容量抽水，進而有效轉變火電機組的運行方式，降低啟停次數和發電煤耗，提升運轉效益，達到電站節煤降耗的目的。綜合能效是評價抽水蓄能電站節能與否的重要指標，它從根本上反映電站的節能水平。

3 結束語

綜上所述，通過具體分析抽水蓄能電站的生產工藝流程及能源損耗，指出了建立抽水蓄能電站的節能指標體系的各項要素。節能指標體系的全面建立能夠有效提高抽水蓄能電站綜合能效水平，提高電站的節能意識，降低廠用電量，實現上網電量的最大化，同時也符合國家節能環保的發展理念。

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