水电站及其分类简介

三峡水电站

水电站英文：hydroelectric power station 。水电站是将水能转换为电能的综合工程设施。又称水电厂。它包括为利用水能生产电能而兴建的一系列水电站建筑物及装设的各种水电站设备。利用这些建筑物集中天然水流的落差形成水头，汇集、调节天然水流的流量，并将它输向水轮机，经水轮机与发电机的联合运转，将集中的水能转换为电能，再经变压器、开关站和输电线路等将电能输入电网。有些水电站除发电所需的建筑物外，还常有为防洪、灌溉、航运、过木、过鱼等综合利用目的服务的其他建筑物。这些建筑物的综合体称水电站枢纽或水利枢纽。

作用：将水能转换为电能的综合工程设施，一般包括挡水、泄水建筑物形成的水库和水电站引水系统、发电厂房、机电设备等。水库的高水位水经引水系统流入厂房推动水轮发电机组发出电能，再经升压变压器、开关站和输电线路输入电网。

历史：1878年法国建成世界靠前座水电站。20世纪30年代后，水电站的数量和装机容量均有很大发展。80年代末，世界上一些工业发达，如瑞士和法国的水能资源已几近全部开发。中国大陆比较早建成的水电站是云南省昆明市郊的石龙坝水电站(1912)。

石龙坝水电站

20世纪世界装机容量最大的水电站是巴西和巴拉圭合建的伊泰普水电站，装机1260万千瓦；1994年已开工兴建的三峡水利枢纽建成后，装机容量为2240万千瓦，将是世界上最大的水电站。世界靠前座抽水蓄能电站是瑞士于1879年建成的勒顿抽水蓄能电站。世界装机容量比较大的抽水蓄能电站是1985年投产的美国巴斯康蒂抽水蓄能电站。中国的广州抽水蓄能电站，一期工程装机120万千瓦，已在90年代完工。

羊湖抽水蓄能电站

  世界第一座潮汐电站于1913年建于德国北海之滨。比较大的潮汐电站是法国建于圣玛珞湾的朗斯潮汐电站，装机24万千瓦。日本在1978年建成的海明号波浪发电试验船则是世界上靠前座大型波能发电站。

中国1986年在浙江省建成试验性的江厦潮汐电站，装机3200千瓦。

江厦潮汐电站

类型：

按水能来源分为利用河流、湖泊水能的常规水电站；利用电力负荷低谷时的电能抽水至上水库，待电力负荷高峰期再放水至下水库发电的抽水蓄能电站；利用海洋潮汐能发电的潮汐电站；利用海洋波浪发电的波浪能电站

按对天然径流的调节方式分为：没有水库或水库很小的径流式水电站，水库有一定调节能力的蓄水式水电站。

按水电站水库的调节周期分为多年调节水电站、年调节水电站、周调节水电站和日调节水电站。年调节水电站是将一年中丰水期的水贮存起来供枯水期发电用。其余调节周期的水电站含义类推。

按发电水头分为高水头水电站、中水头水电站和低水头水电站。世界各国对此无统一规定。中国称水头70米以上的电站为高水头电站，水头70～30米的电站为中水头电站，水头30米以下的电站为低水头电站。

按装机容量分为大型、中型和小型水电站。中国规定装机容量大于75万千瓦为大(1)型水电站，75万～25万千瓦为大(2)型水电站，25万～2.5万千瓦为中型水电站，2.5万～0.05万千瓦为小(1)型水电站，小于0.05万千瓦为小(2)型水电站。

按发电水头的形成方式分为：以坝集中水头的坝式水电站、以引水系统集中水头的引水式水电站，以及由坝和引水系统共同集中水头的混合式水电站。

建筑物特点：

 通常用坝拦蓄水流、抬高水位形成水库，并修建溢流坝、溢洪道、泄水孔、泄洪洞等泄水建筑物宣泄多余洪水。水电站引水建筑物可采用渠道、隧洞或压力钢管，其首部建筑物称进水口。水电站厂房分为主厂房和副厂房，主厂房包括安装水轮发电机组或抽水蓄能机组和各种辅助设备的主机室，以及组装、检修设备的装配场。副厂房包括水电站的运行、控制、试验、管理和操作室。

下图为高、中、低水头电站案例。

挪威毕奥德隆高水头电站﹝水头1883米﹞

广东刁岩中水头水电站﹝水头44米﹞

浙江柳溪江低水头电站﹝水头5.65米﹞

展望：

今后在水力资源丰富而又未充分开发的（如中国），常规水电站的建设将稳步增长。大型电站的机组单机容量将向巨型化发展。同时，随着经济发展和能源日益紧张，小水电将受到各国的重视。由于电网调峰、调频、调相的需要，抽水蓄能电站将有较快的发展。而潮汐电站和波浪能电站的建设由于受建站条件及造价等因素制约，在近期内不会有大幅度的增长。各类电站的自动化和远动化将进一步完善和推广。

中国水电产业发展现状 水电是清洁能源，可再生、、运行费用低，便于进行电力调峰，有利于提高资源利用率和经济社会的综合效益。在地球传统能源日益紧张的情况下，世界各国普遍优先开发水电大力利用水能资源。

中国不论是水能资源蕴藏量，还是可能开发的水能资源，都居世界靠前位。截至2017年，中国水电总装机容量已达到3.2亿千瓦，水电能源开发利用率从改革开放前的不足10%提高到35%。水电事业的快速发展为国民经济和社会发展作出了重要的贡献，同时还带动了中国电力装备制造业的繁荣。三峡机组全部国产化，迈出了自主研发和创新的可喜一步。小水电设计、施工、设备制造也已经达到国际优先先水平，使中国成为小水电行业技术输出国之一。