本發(fā)明屬于抽水蓄能電站供水系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種不消耗電能自動(dòng)供水系統(tǒng)和一種可以節(jié)約用電的供水系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
現(xiàn)如今的抽水蓄能電站是利用電網(wǎng)中負(fù)荷低谷時(shí)的電力,由下水庫抽水至上水庫蓄能,待電網(wǎng)高峰負(fù)荷時(shí),放水回到下水庫發(fā)電。抽水蓄能電站可以將電網(wǎng)負(fù)荷低時(shí)的多余電能,轉(zhuǎn)變?yōu)殡娋W(wǎng)高峰時(shí)期的高價(jià)值電能,但它存在著資源浪費(fèi)的現(xiàn)象,按理論計(jì)算,抽水蓄能電站每發(fā)電三度,最少需要消耗四度電,如果加上輸電線的損耗,其實(shí)浪費(fèi)了1/3的電能。現(xiàn)有的水電站利用建筑物集中天然水流的落差形成水頭,匯集天然水流的流量,將集中的水能轉(zhuǎn)換為電能。水庫的水電站考慮到水工建筑物安全問題,用于發(fā)電的水位差一定,發(fā)電量受到水位差限制。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本發(fā)明提供一種新型抽水蓄能電站供水系統(tǒng)。
本發(fā)明的技術(shù)方案為:
一種新型抽水蓄能電站供水系統(tǒng),包括上游攔水壩1、抽水電站8和下游抽水蓄能電站;抽水電站8位于上游攔水壩1和下游抽水該蓄能電站之間。
所述的上游攔水壩1包括水庫取水口2、輸水管道3和控制閥門a4。水庫取水口2位于上游攔水壩1底部,取水口高程位于水庫蓄水位以下,水庫取水口2與輸水管道3連通,輸水管道3將上游攔水壩1與下游抽水蓄能電站的上水庫b連通,用于給上水庫a5供水。輸水管道3上設(shè)置控制閥門a4;水庫取水口2上設(shè)置攔污柵、閘門,攔污柵用于攔截水庫泥沙與垃圾,閘門用于控制取水口開關(guān)。
所述的抽水電站8包括位于上方的上水庫b9、抽水泵11、控制閥門10、抽水管道與進(jìn)水管道。上水庫b9通過進(jìn)水管道與輸水管道3連通,用于給上水庫a5供水,并通過進(jìn)水管道上設(shè)有的控制閥門b10控制進(jìn)水量;同時(shí)上水庫b9通過抽水管道與抽水泵11連通,用于將下游下河道的水抽至上水庫b9??刂崎y門a4關(guān)閉時(shí),控制閥門b10打開,上水庫b9水能通過輸水管道為上水庫a5供水。
所述的下游抽水蓄能電站包括位于上方的上水庫a5、水輪機(jī)發(fā)電組7、輸水管道6。上水庫a5通過輸水管道3與上游攔水壩1連通,同時(shí)上水庫a5通過輸水管道6與下游水輪機(jī)發(fā)電組7連接,用于發(fā)電。
上游攔水壩1的蓄水位高度高于下游抽水蓄能電站中上水庫a5的高度,上水庫b9的高度高于下游抽水蓄能電站上水庫a5的高度;抽水電站8的上水庫b9與抽水電站8中下河道的高度差為抽水高度差,下游抽水蓄能電站的上水庫a5與下游抽水蓄能電站的下水庫的高度差為發(fā)電高度,發(fā)電高度高于抽水電站8的抽水高度差,保證抽水需要的能量小于發(fā)電的能量。
本發(fā)明在河上游擋水壩1下方修建進(jìn)水口2,在河道下游一與河道高差很大山體修建抽水蓄能電站,山頂修建上池a5,上池a5與取水口2通過輸水管道3(或水工隧洞)和控制閥門a4連通。河上游擋水壩1的蓄水位比上池高程高,打開控制閥門a4、關(guān)閉控制閥門b10,水庫蓄水能夠自動(dòng)運(yùn)輸?shù)缴铣豠5,蓄滿時(shí)關(guān)閉閥門4,存儲在上池a5的水可已通過輸水管道6與水輪機(jī)發(fā)電組7進(jìn)行發(fā)電。在輸水管道3沿途山頂上池與河道高差小的地方修一小型抽水電站8,抽水電站8中上池b9高程高于上池a5的高程,抽水泵11將河道水抽至上池b9,打開控制閥門b10,上池b9的蓄水會自動(dòng)運(yùn)輸?shù)缴铣豠5,利用上池a5與其下水庫的巨大高差進(jìn)行發(fā)電。
本發(fā)明的有益效果為:山頂上池與下游河道的高差大于水庫水位與河道的高差,發(fā)電量會比水庫水電站發(fā)電量多,并且僅通過水體自流,不消耗電能,不存在資源浪費(fèi)的現(xiàn)象,可以蓄水定時(shí)發(fā)電,可以起到調(diào)峰的作用。通過小型抽水電站抽水,水體從高差小的地方上水,可以節(jié)省很多電能。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)圖;
圖中:1上游攔水壩;2水庫取水口;3輸水管道;4控制閥門a;5上水庫a;6輸水管道;7水輪機(jī)發(fā)電組;8抽水電站;9上水庫b;10控制閥門b;11抽水泵。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果更加清晰的理解,現(xiàn)對照附圖對本發(fā)明的
具體實(shí)施方式分兩部分詳細(xì)說明。
實(shí)施例1
本發(fā)明可以不消耗任何能量為抽水蓄能電站供水,過程中控制閥門b10始終處于關(guān)閉狀態(tài)。在河道下游一處山頂與河道高差較大的地方修建抽水蓄能電站,山頂上池a5的高程低于上游攔水壩內(nèi)正常蓄水位高程,在上游攔水壩部分1的岸邊一側(cè)修建取水口,取水口高程在水庫正常蓄水位以下,并配備閘門,啟閉機(jī)等設(shè)備。通過在山體內(nèi)部及陸地上鋪設(shè)輸水管道3后,打開控制閥門a4后將水庫水自動(dòng)運(yùn)輸?shù)较掠纬樗钅茈娬旧铣豠5中,蓄滿水后關(guān)閉控制閥門a4。當(dāng)需要發(fā)電時(shí)利用山頂水池與下游河道水位高差,通過輸水管道6輸水到水輪發(fā)電機(jī)7中進(jìn)行發(fā)電。
實(shí)施例2
本實(shí)施例中控制閥門a4始終處于關(guān)閉狀態(tài),通過小高差抽水蓄能,輸水至下游抽水蓄能電站中利用大高差發(fā)電,以達(dá)到省電的目的。在輸水管道3輸水途中的某一處,尋找一山,山頂與河道的高差較小,山頂上修建小型抽水電站8。抽水電站的上b9的高程高于或等于下游抽水蓄能電站上池a5的高程。通過抽水泵11將河道中的水抽向上池9中,打開控制閥門b10,儲存的水會流向抽水蓄能電站的上池a5中,利用上池a5與下水庫的高差發(fā)電。
需要說明的是,該實(shí)施例僅為該抽水蓄能電站供水的示意圖,具體管道的直徑鋪設(shè)的路徑、長度、坡度,應(yīng)根據(jù)具體的工程的實(shí)際情況采取模型試驗(yàn)確定。所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,對于本技術(shù)領(lǐng)域的專業(yè)人員,可以對本發(fā)明進(jìn)行修改,優(yōu)化,以及與其他供水方式組合。只要在本發(fā)明方式的原理之內(nèi),進(jìn)行的任何改進(jìn),等同替換等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利要求的范圍以內(nèi)。