【摘要】我國水能資源主要蘊藏在西部地區，在西部大開發中，要加快西部水電開發，實行“西電東送”。水電站向當地供電和“西電東送”向東南沿海地區供電，其差別在于輸電電壓的高低和輸電距離的遠近，輸電距離越遠，就要采用較高的電壓，輸電電壓越高、距離越遠，輸電工程的投資就越大，一般說遠距離輸送尖峰負荷，季節性電能和備用容量是不 經濟 的，因此當水電站確定作為“西電東送”電源時，在裝機容量選擇的動能經濟 計算 就應當考慮遠距離輸變電投資，水電站裝機容量就不可能選得過大。

其實水電“西電東送”，不僅會 影響 裝機容量的選擇，還會影響水電站水庫的正常高水位和死水位的選擇。正常高水位的高低直接影響壩高，決定著建筑工程量和工程要花費的人力、物力和資金，以及水庫淹沒損失與之相應的國民經濟損失等;另一方面，正常高水位的高低又決定著水庫的大小和調節性能，水電站的水頭、出力和發電量，以及防洪、灌溉、給水、航運、養魚、環保、 旅游 等綜合利用效益，還決定著水電站工程滿足發電及各水利部門綜合用水要求的情況和水資源的利用程度。所以正常高水位選擇的影響因素很多，本文暫且不談，主要討論“西電東送”與水電裝機容量選擇。

一、傳統的水電站裝機容量選擇方法的缺點

水電站裝機容量是指水電站所有機組額定容量的總和，它是水電站的主要參數之一。裝機容量大小直接影響到水電站的規模和動能效益、水能資源的利用程度及水電站的投資和設備的合理利用，它的選擇是一個比較復雜的動能經濟 問題 。還因為要遵守水資源綜合利用原則和動力資源整體利用原則，只有從整體出發，用系統工程的觀點，正確處理好水電站與其他水利和動力工程之間的關系和相互影響，才能選出經濟合理的方案，發揮最大的國民經濟效益。

我國傳統的選擇水電站裝機容量的方法，是從前蘇聯那里學來的，是符合電力 工業 垂直壟斷管理和計劃經濟原則的。水電站裝機容量從規劃設計角度分為最大工作容量(或保證工作容量)、備用容量和重復容量三個部分。

最大工作容量，一般有調節水電站都是按符合設計保證率要求的日平均出力所能提供的能量，在設計水平年系統最高負荷日承擔尖峰負荷來確定其最大工作容量。

備用容量，即電力系統運行所需的負載備用容量、事故備用容量和檢修備用容量。一般大型蓄水式水電站要多承擔負載備用和事故備用容量。

重復容量，當水電站的最大工作容量和備用容量選定之后，如果豐水季節仍然會發生大量需水時，為了充分利用水能資源，就要設置重復容量，多發季節性電能。確定水電站安裝多少重復容 量的動能經濟計算中，一般只考慮增加重復容量所需要增加的水電站廠房和水輪發電機組的投資和運行費用，其效益是節省火電廠的煤耗。

設水電站重復容量補充千瓦投資和年運行費用分別為KH、μH、則增重復容量△NH所增加的投資為△K=KH.△NH，增加的年費用為△μH=UH△NH;相應增加的年季節電能為△EH=△NH.HD(HD為經濟利用小時數/年)，所節省的火電廠煤耗費用為△B=1.05.△Ehbs(1.05為折算系數，b為單位燃料消耗kg/kw.h.s為燃料價格元/kg)。重復容量的經濟壽命為n年，資金效益系數為ro。則設置補充千瓦重復容量的經濟條件為：

△KH≤△B-△μH/1+r0 +△B-△μH/(1+r0)2+……+△B-△μH/(1+r0)n

相應各項值代人上式并簡化得：

KH≤(1.05hdbs-μH)*(1+r0)n-1/r0(1+r0)n

即：hd≥(KH*r0(1+r0)n/(1+r0)n-1+μH)/1.05bs 代寫論文 http://www.lw54.com

上式為多裝一千瓦重復容量的經濟判別式，即多裝一千瓦重復容量的年利用小時數h,能滿足上式的條件，才能確定裝置重復容量的數值。

按照這種辦法來選擇裝機容量，如果是滿足當地消耗時，可能出現以下問題：

1、水電站投產初期裝機容量不可能全部利用。由于水電站的最大工作容量和備用容量是按水電站投產后十五年的電力系統負荷水平設計的，照理講要到十五年以后才能充分利用其全部裝機容量。特別是我國近幾年由于電價結構嚴重不合理，電力負荷曲線中的尖峰負荷偏高，峰谷差偏大，負荷率偏低;隨著電力市場化改革，電價結構趨向合理化，再加上推行電力需求側管理，電力負荷曲線形狀變化，尖峰負荷比例下降，負荷率提高，水電站的工作容量和備用容量也可能出現不能全部利用。此外，還有水電站設計時，對于負荷預測的準確性也有極大關系。

現在有些水電站投產后，特別是碰到負荷增長率沒有達到預期的水平，新建水電站的裝機和發電量未能充分利用，就大肆譴責電力系統調度不公，這是不合情理的。水電站投產初期，最大工作容量和備用容量小，多余的容量只能算是重復容量，重復容量發出的重復電能，只能替代火電廠的煤耗，只有把電價降下來才能讓已有的火電廠停下來。如果新建水電站非要賣高價，又要讓已有火電廠停下來，這是不符合市場經濟原則的。

這就是說，在水電站設計中，如何確定設計水平年?如何預測電力負荷?如果確定負荷曲線形狀?對水電站裝機容量選擇關系極大，值得認真 研究 。