У мяне ёсць сябар, які ў самым росквіце сіл і вельмі здаровы. Хоць я ўжо шмат дзён нічога ад цябе не чуў, здаецца, усё будзе добра. Сёння я сустрэў яго выпадкова, але ён выглядаў вельмі знясіленым. Я не мог не хвалявацца за яго. Я падышоў, каб распытаць падрабязнасці.
Ён уздыхнуў і павольна сказаў: «Я нядаўна закахаўся ў дзяўчыну». Можна сказаць, што «прыгожыя ўсмешкі і прыгожыя вочы» кранаюць мае душы. Аднак бацькі дома ўсё яшчэ ў класе і сумняваюцца, таму іх даўно не ўзялі на працу. «Мой пояс становіцца шырэйшым, і я не пашкадую пра гэта, і я буду схуднець дзеля Ірака», што прымушае мяне адчуваць сябе так сёння. Я заўсёды ведаў, што ў цябе шмат ведаў. Цяпер, калі вам наканавана сустрэцца сёння, я хацеў бы папрасіць цябе дапамагчы персаналу. Калі лёс вызначаны прыродай, пасля таго, як шэсць абрадаў былі выкананы, два прозвішчы пажэняцца і заключаць кантракт у адным доме. Добрыя адносіны ніколі не скончацца, адпавядаючы аднаму імені. З абяцаннем белай галавы напішы Хунцзяню, каб саюз чырвоных лісця можна было запісаць на дрэве мандарына. Калі ёсць якая-небудзь дысгармонія, мы таксама павінны «вырашыць крыўду і развязаць вузел, не кажучы ўжо пра ненавідзенне адзін аднаго; адзін разлучаецца, а другі даруе, і кожны шчаслівы». Дарэчы, у гэтай дзяўчыны падвойнае імя — «пампоўванне вады» і падвойнае імя — «назапашванне энергіі».
Пасля таго, як я гэта пачуў, я зусім не злуюся. Відавочна, што гэта ваш кіраўнік папрасіў вас ацаніць, ці мае гідраакумулюючая электрастанцыя інвестыцыйную каштоўнасць, але вы сказалі, што гэта было так свежа і вытанчана. «Добры шлюб ствараецца прыродай, а добрую пару стварае прырода». Я нічога не магу сказаць пра пачуцці. Але калі гаворка ідзе пра гідраакумулюючыя электрастанцыі, я толькі што спытаў у аднаго старэйшага кіраўніка пра сістэму ацэнкі «пяцімернай інтэграцыі» пасля практыкі будаўніцтва больш за 100 праектаў гідраакумулюючых электрастанцый. Гэта геаграфічнае размяшчэнне, умовы будаўніцтва, знешнія ўмовы, інжынернае праектаванне і эканамічныя паказчыкі. Калі хочаце, проста паслухайце мяне.
1. Геаграфічнае месцазнаходжанне
У сферы нерухомасці існуе старая прымаўка: «месцазнаходжанне, месцазнаходжанне, месцазнаходжанне» — гэта «месцазнаходжанне, месцазнаходжанне і яшчэ раз месцазнаходжанне». Гэтая знакамітая прымаўка з Уол-стрыт шырока распаўсюдзілася пасля таго, як яе цытаваў Лі Кашын.
Пры комплекснай ацэнцы праектаў гідраакумулюючых электрастанцый геаграфічнае размяшчэнне таксама з'яўляецца першым фактарам. Функцыянальная арыентацыя гідраакумулюючых электрастанцый у асноўным абслугоўвае энергасістэму або развіццё новых буйных энергетычных баз. Такім чынам, геаграфічнае размяшчэнне гідраакумулюючых электрастанцый у асноўным складаецца з двух пунктаў: адзін блізка да цэнтра нагрузкі, а другі — блізка да новай энергетычнай базы.
У цяперашні час большасць пабудаваных або будуемых у Кітаі гідраакумулюючых электрастанцый размешчаны ў цэнтры нагрузкі электрасеткі, дзе яны знаходзяцца. Напрыклад, Гуанчжоуская гідраакумулюючая электрастанцыя (2,4 мільёна кілават) знаходзіцца ў 90 кіламетрах ад Гуанчжоу, гідраакумулюючая электрастанцыя Мін Томбс (0,8 мільёна кілават) — у 40 кіламетрах ад Пекіна, Гідраакумулюючая электрастанцыя Цяньхуанпін (1,8 мільёна кілават) — у 57 кіламетрах ад Ханчжоу, а Шэньчжэньская гідраакумулюючая электрастанцыя (1,2 мільёна кілават) знаходзіцца ў гарадской зоне Шэньчжэня.
Акрамя таго, каб задаволіць патрэбы хуткага развіцця новай энергетыкі, вакол комплекснага развіцця водных рэсурсаў і ландшафтаў і развіцця новай энергетычнай базы ў пустыні і пустыні Гобі, новая серыя гідраакумулюючых электрастанцый таксама можа быць запланавана паблізу новай энергетычнай базы. Напрыклад, гідраакумулюючыя электрастанцыі, якія зараз плануюцца ў Сіньцзяне, Ганьсу, Шэньсі, Унутранай Манголіі, Шаньсі і іншых месцах, акрамя задавальнення патрэб мясцовай энергасістэмы, прызначаны ў асноўным для абслугоўвання новай энергетычнай базы.
Такім чынам, першым пунктам комплекснай ацэнкі гідраакумулюючых электрастанцый з'яўляецца вызначэнне таго, дзе яны былі створаны ўпершыню. У цэлым, гідраакумулюючыя электрастанцыі павінны прытрымлівацца прынцыпу дэцэнтралізаванага размеркавання, засяроджваючыся на размеркаванні паблізу цэнтра нагрузкі сеткі і новай зоны канцэнтрацыі энергіі. Акрамя таго, для раёнаў без гідраакумулюючых электрастанцый прыярытэт таксама павінен аддавацца, калі ёсць добрыя рэсурсныя ўмовы.
2. Будаўнічыя ўмовы
1. Тапаграфічныя ўмовы
Аналіз тапаграфічных умоў у асноўным уключае ў сябе напор вады, суадносіны адлегласці да вышыні і натуральную эфектыўную ёмістасць верхніх і ніжніх вадасховішчаў. Энергія, якая назапашваецца ў гідраакумулюючых электрастанцыях, па сутнасці, з'яўляецца гравітацыйнай патэнцыяльнай энергіяй вады, роўнай здабытку розніцы вышынь і сілы цяжару вады ў вадасховішчы. Такім чынам, каб назапасіць тую ж энергію, неабходна альбо павялічыць розніцу вышынь паміж верхнім і ніжнім вадасховішчамі, альбо павялічыць рэгуляваную ёмістасць верхняга і ніжняга вадасховішчаў гідраакумулюючых электрастанцый.
Калі ўмовы выкананы, больш мэтазгодна мець большы перапад вышынь паміж верхнім і ніжнім вадасховішчамі, што можа паменшыць памеры верхняга і ніжняга вадасховішчаў, а таксама памеры ўстаноўкі і электрамеханічнага абсталявання, а таксама знізіць інвестыцыі ў праект. Аднак, у залежнасці ад бягучага ўзроўню вытворчасці гідраакумулюючых установак, занадта вялікі перапад вышынь таксама прывядзе да большых цяжкасцей у вытворчасці установак, таму чым большы, тым лепш. Згодна з інжынерным вопытам, агульны перапад вышынь складае ад 400 да 700 м. Напрыклад, намінальны напор гідраакумулюючай электрастанцыі Мін Томбс складае 430 м; намінальны напор гідраакумулюючай электрастанцыі Сянджу — 447 м; намінальны напор гідраакумулюючай электрастанцыі Цяньчы — 510 м; намінальны напор гідраакумулюючай электрастанцыі Цяньхуанпін — 526 м; намінальны напор гідраакумулюючай электрастанцыі Сілунчы — 640 м; намінальны напор гідраакумулюючай электрастанцыі Дуньхуа — 655 м. У цяперашні час найвышэйшы напор сярод пабудаваных у Кітаі гідраакумулюючых электрастанцый Чанлуншань складае 710 м. Найвышэйшы напор сярод будуемых гідраакумулюючых электрастанцый — гэта гідраакумулюючая электрастанцыя Цяньтай з намінальным напорам 724 м.
Суадносіны прасторы і глыбіні — гэта суадносіны паміж гарызантальнай адлегласцю і розніцай вышынь паміж верхнім і ніжнім вадасховішчамі. Як правіла, мэтазгодна меншыя памеры, што можа паменшыць аб'ём інжынерных выдаткаў на сістэму водазабеспячэння і зэканоміць інжынерныя інвестыцыі. Аднак, згодна з інжынерным вопытам, занадта малое суадносіны адлегласці да вышыні можа лёгка выклікаць праблемы, такія як інжынерная планіроўка і высокія і стромкія схілы, таму звычайна мэтазгодна мець суадносіны адлегласці да вышыні ад 2 да 10. Напрыклад, суадносіны адлегласці да вышыні для гідраакумулюючай станцыі Чжанлуншань складае 3,1; суадносіны адлегласці да вышыні для гідраакумулюючай станцыі Хуэйчжоу — 8,3.
Калі рэльеф верхняга і ніжняга басейнаў вадасховішчаў адносна адкрыты, патрэба ў назапашванні энергіі можа ўзнікнуць у межах невялікай плошчы басейна вадасховішча. У адваротным выпадку неабходна пашырыць плошчу басейна вадасховішча або карэктаваць ёмістасць вадасховішча шляхам пашырэння і земляных работ, а таксама павялічыць плошчу зямлі і аб'ём інжынерных збудаванняў. Для гідраакумулюючых электрастанцый з усталяванай магутнасцю 1,2 мільёна кілават і поўным часам выкарыстання 6 гадзін ёмістасць для рэгулявання выпрацоўкі электраэнергіі павінна складаць каля 8 мільёнаў м3, 7 мільёнаў м3 і 6 мільёнаў м3 адпаведна пры вышыні напору вады 400 м, 500 м і 600 м. Зыходзячы з гэтага, неабходна таксама ўлічваць ёмістасць мёртвага захоўвання, рэзервовую ёмістасць на страты вады і іншыя фактары, каб канчаткова вызначыць агульную ёмістасць вадасховішча. Каб задаволіць патрабаванні да ёмістасці вадасховішча, яго неабходна сфарміраваць шляхам будаўніцтва плаціны або пашырэння земляных работ у вадасховішчы ў спалучэнні з прыродным рэльефам.
Акрамя таго, плошча вадазбору верхняга вадасховішча звычайна невялікая, і праблему кантролю паводак можна вырашыць шляхам адпаведнага павелічэння вышыні плаціны. Такім чынам, вузкая даліна на выхадзе з басейна верхняга вадасховішча з'яўляецца ідэальным месцам для будаўніцтва плаціны, што можа значна паменшыць колькасць запаўнення плаціны.
2. Геалагічныя ўмовы
Толькі зялёныя горы падобныя да сцен, калі паказваюць на Шэсць дынастый.
——Юань Садура
Геалагічныя ўмовы ў асноўным ўключаюць рэгіянальную структурную стабільнасць, інжынерна-геалагічныя ўмовы верхніх і ніжніх вадасховішчаў і зон іх злучэння, інжынерна-геалагічныя ўмовы сістэмы водазабеспячэння і вытворчасці электраэнергіі, а таксама прыродныя будаўнічыя матэрыялы.
Утрымлівальныя і разгрузачныя збудаванні гідраакумулюючай электрастанцыі павінны пазбягаць актыўных разломаў, а ў зоне вадасховішча не павінна быць буйных апоўзняў, абвалаў, селевых патокаў і іншых неспрыяльных геалагічных з'яў. Падземныя пячоры электрастанцыі павінны пазбягаць слабых або разбураных горных масіваў. Калі гэтых умоў немагчыма пазбегнуць з дапамогай інжынернай кампаноўкі, геалагічныя ўмовы абмяжуюць будаўніцтва гідраакумулюючай электрастанцыі.
Нават калі гідраакумулюючая электрастанцыя не адпавядае вышэйзгаданым абмежаванням, геалагічныя ўмовы таксама істотна ўплываюць на кошт праекта. У цэлым, чым радзей землятрусы ў раёне праекта і чым цвярдзейшая парода, тым больш спрыяе зніжэнню кошту будаўніцтва гідраакумулюючых электрастанцый.
Згодна з характарыстыкамі будынкаў і эксплуатацыйнымі характарыстыкамі гідраакумулюючай электрастанцыі, асноўныя інжынерна-геалагічныя праблемы можна абагульніць наступным чынам:
(1) У параўнанні з традыцыйнымі электрастанцыямі, для гідраакумулюючых электрастанцый існуе больш магчымасцей для параўнання і выбару месца размяшчэння станцыі і месца размяшчэння вадасховішча. Участкі з дрэннымі геалагічнымі ўмовамі або складанымі інжынернымі апрацоўкамі можна адсеяць падчас геалагічных работ на этапе абследавання пляцоўкі станцыі і планавання станцыі. Роля геалагічнай разведкі асабліва важная на гэтым этапе.
Аднак цуды і цуды свету часта ляжаць у небяспецы і аддаленасці, і што рэдка сустракаецца з людзьмі, таму немагчыма нікому, хто мае волю, дасягнуць гэтага.
——Дынастыя Сун, Ван Аньшы
Агляд верхняй часткі плаціны гідраакумулюючай электрастанцыі Шытай у правінцыі Аньхой
(2) Тут шмат падземных інжынерных пячор, доўгіх тунэльных участкаў пад высокім ціскам, вялікі ўнутраны ціск вады, глыбокае заглыбленне і вялікія маштабы. Неабходна цалкам прадэманстраваць устойлівасць навакольных парод і вызначыць метад раскопак, тып апоры і абліцоўкі, аб'ём і глыбіню навакольных парод тунэля.
(3) Ёмістасць вадасховішча перапампоўвальнага тыпу звычайна невялікая, а выдаткі на перапампоўку высокія падчас эксплуатацыі, таму колькасць уцечак з верхняга вадасховішча неабходна строга кантраляваць. Верхняе вадасховішча ў асноўным размешчана на вяршыні гары, і вакол яго, як правіла, ёсць нізкія прылеглыя даліны. Значная колькасць станцый выбіраецца ў раёнах з негатыўнымі карставымі формамі рэльефу, каб скарыстацца перавагамі мясцовасці. Праблемы ўцечак з прылеглых далін вадасховішчаў і карставых уцечак з'яўляюцца адносна распаўсюджанымі, на іх трэба звяртаць увагу і кантраляваць якасць будаўніцтва.
(4) Размеркаванне матэрыялаў, якія выкарыстоўваюцца для запаўнення плаціны ў басейне вадасховішча гідраакумулюючай электрастанцыі, з'яўляецца ключавым фактарам, які вызначае каэфіцыент выкарыстання крыніцы матэрыялу. Калі запасы матэрыялаў, якія выкарыстоўваюцца ў зоне раскопак басейна вадасховішча вышэй за ўзровень мёртвай вады, толькі адпавядаюць патрабаванням да запаўнення плаціны і няма паверхневага раскопаковага матэрыялу, дасягаецца ідэальны стан раскопак і балансу запаўнення крыніцы матэрыялу. Калі пласт паверхневага раскопаковага матэрыялу мае вялікую таўшчыню, праблему выкарыстання раскопаковага матэрыялу на плаціне можна вырашыць шляхам падзелу матэрыялу плаціны. Таму вельмі важна стварыць адносна дакладную геалагічную мадэль верхняга і ніжняга вадасховішчаў з дапамогай эфектыўных метадаў разведкі для праектавання балансу раскопак і запаўнення басейна вадасховішча.
(5) Падчас эксплуатацыі вадасховішча рэзкія ўздымы і падзенні ўзроўню вады з'яўляюцца частымі і значнымі, а рэжым працы гідраакумулюючай электрастанцыі аказвае вялікі ўплыў на ўстойлівасць схілу берага вадасховішча, што вылучае больш высокія патрабаванні да геалагічных умоў схілу берага вадасховішча. Калі патрабаванні да каэфіцыента бяспекі ўстойлівасці не выконваюцца, неабходна запаволіць каэфіцыент ухілу выемкі або павялічыць трываласць апоры, што прывядзе да павелічэння выдаткаў на інжынерныя работы.
(6) Да падмурка ўсяго супрацьфільтрацыйнага вадасховішча гідраакумулюючай электрастанцыі прад'яўляюцца высокія патрабаванні да дэфармацыі, дрэнажу і аднастайнасці, асабліва для падмурка ўсяго супрацьфільтрацыйнага вадасховішча ў карставых раёнах, неабходна надаць належную ўвагу карставаму абвальванню дна вадасховішча, нераўнамернай дэфармацыі падмурка, зваротнаму пад'ёму карставых вод, карставаму адмоўнаму ціску, абвальванню пакрывальнай пласты карставай западзіны і іншым пытанням.
(7) З-за вялікага перападу вышынь гідраакумулюючай электрастанцыі рэверсіўны агрэгат мае больш высокія патрабаванні да кантролю ўтрымання наносаў, якія праходзяць праз турбіну. Неабходна звярнуць увагу на абарону і дрэнажную ачыстку цвёрдай крыніцы яра на задняй абзе схілу на ўваходзе і выхадзе, а таксама на захоўванне наносаў паводкавага сезона.
(8) Гідраакумулюючыя электрастанцыі не будуць утвараць высокіх плацін і вялікіх вадасховішчаў. Вышыня плацін і выкапаныя ўручную схілы большасці верхніх і ніжніх вадасховішчаў не перавышаюць 150 м. Інжынерна-геалагічныя праблемы падмурка плацін і высокіх схілаў лягчэй вырашаць, чым высокія плаціны і вялікія вадасховішчы звычайных электрастанцый.
3. Умовы фарміравання склада
Верхнія і ніжнія вадасховішчы павінны мець умовы мясцовасці, прыдатныя для будаўніцтва плаціны. У цэлым, напор выкарыстання каля 400~500 м разлічваецца зыходзячы з усталяванай магутнасці 1,2 мільёна кілават і часу выкарыстання поўнай выпрацоўкі электраэнергіі 6 гадзін, гэта значыць рэгуляваная ёмістасць верхняга і ніжняга вадасховішчаў гідраакумулюючых станцый складае каля 6 мільёнаў~8 мільёнаў м3. Некаторыя гідраакумулюючыя станцыі натуральным чынам маюць «жывот». Ёмістасць вадасховішча лёгка сфарміраваць шляхам будаўніцтва плаціны. У гэтым выпадку яго можна перакрыць шляхам будаўніцтва плаціны. Аднак некаторыя гідраакумулюючыя станцыі маюць невялікую натуральную ёмістасць і патрабуюць раскопак для стварэння ёмістасці для захоўвання. Гэта стварае дзве праблемы: адна - адносна высокі кошт распрацоўкі, другая - неабходнасць раскопак вялікай колькасці ёмістасці для захоўвання, а ёмістасць электрастанцыі для захоўвання энергіі не павінна быць занадта вялікай.
Акрамя патрабаванняў да ёмістасці для захоўвання вады, праект гідраакумулюючага вадасховішча павінен таксама ўлічваць прадухіленне фільтрацыі з вадасховішча, баланс земляных і горных работ і запаўнення, выбар тыпу плаціны і г.д., а таксама вызначаць схему праектавання шляхам усебаковага тэхнічнага і эканамічнага параўнання. У цэлым, калі вадасховішча можа быць сфарміравана шляхам будаўніцтва плаціны і прымаюцца меры прадухілення лакальнай фільтрацыі, умовы для ўтварэння вадасховішча адносна добрыя (гл. мал. 2.3-1); калі «басейн» сфарміраваны шляхам вялікай колькасці земляных работ і прымаецца тып супрацьфільтрацыі для ўсяго басейна, умовы для ўтварэння вадасховішча адносна агульныя (гл. мал. 2.3-2 і 2.3-3).
У якасці прыкладу возьмем гідраакумулюючую электрастанцыю ў Гуанчжоу з добрымі ўмовамі для фарміравання вадасховішчаў. Умовы для фарміравання верхняга і ніжняга вадасховішчаў адносна добрыя, і вадасховішча можна сфарміраваць шляхам будаўніцтва плаціны, прычым ёмістасць верхняга вадасховішча складае 24,08 мільёна м3, а ніжняга — 23,42 мільёна м3.
Акрамя таго, у якасці прыкладу ўзята гідраакумулюючая электрастанцыя Цяньхуанпін. Верхняе вадасховішча размешчана ў вытокавай западзіне яра адгалінавальнага канавы на левым беразе ракі Дасі і акружана галоўнай плацінай, чатырма дапаможнымі плацінамі, уваходам/выходам і гарамі вакол вадасховішча. Галоўная плаціна размешчана ў западзіне на паўднёвым канцы вадасховішча, а дапаможная плаціна — у чатырох пралівах на ўсходзе, поўначы, захадзе і паўднёвым захадзе. Умовы захоўвання сярэднія, агульная ёмістасць складае 9,12 мільёна м3.
4. Умовы крыніцы вады
Гідраакумулюючыя электрастанцыі адрозніваюцца ад звычайных гідраэлектрастанцый тым, што паміж верхнім і ніжнім рэзервуарамі пераліваецца «басейн» з чыстай вады. Пры перапампоўванні вады вада пераліваецца з ніжняга рэзервуара ў верхні, а пры выпрацоўцы электраэнергіі вада апускаецца з верхняга рэзервуара ў ніжні. Такім чынам, праблема крыніцы вады гідраакумулюючай электрастанцыі ў асноўным заключаецца ў задавальненні пачатковага запасу вады, гэта значыць спачатку захоўваць ваду ў рэзервуары і дапаўняць аб'ём вады, які змяншаецца з-за выпарэння і ўцечкі падчас штодзённай працы. Ёмістасць гідраакумулюючай станцыі звычайна складае каля 10 мільёнаў м3, і патрабаванні да аб'ёму вады невысокія. Умовы крыніцы вады ў раёнах з вялікай колькасцю ападкаў і густой рачной сеткай не будуць абмежавальнымі ўмовамі для будаўніцтва гідраакумулюючых электрастанцый. Аднак для адносна засушлівых рэгіёнаў, такіх як паўночны захад, стан крыніцы вады стаў важным абмежавальным фактарам. У некаторых месцах ёсць тапаграфічныя і геалагічныя ўмовы для будаўніцтва гідраакумулюючых станцый, але крыніцы вады для захоўвання вады можа адсутнічаць на дзясяткі кіламетраў.
3. Знешнія ўмовы
Сутнасць праблем іміграцыі і навакольнага асяроддзя заключаецца ў вырашэнні праблемы выкарыстання дзяржаўных рэсурсаў і кампенсацыі. Гэта ўзаемавыгадны і шматбакова выгадны працэс.
1. Набыццё зямлі і перасяленне для будаўніцтва
Аб'ём землеадводу для будаўніцтва гідраакумулюючай электрастанцыі ўключае зону затаплення верхняй і ніжняй частак вадасховішчаў і зону будаўніцтва гідрапраекта. Нягледзячы на тое, што на тэрыторыі гідраакумулюючай электрастанцыі ёсць два вадасховішчы, з-за адносна невялікіх памераў вадасховішчаў, некаторыя з іх выкарыстоўваюць натуральныя азёры або існуючыя вадасховішчы, аб'ём землеадводу для будаўніцтва часта значна меншы, чым для традыцыйных гідраэлектрастанцый. Паколькі большасць басейнаў вадасховішчаў выкапаныя, зона будаўніцтва гідрапраекта часта ўключае зону затаплення вадасховішчаў, таму доля зоны будаўніцтва гідрапраекта ў аб'ёме землеадводу для будаўніцтва праекта значна большая, чым для традыцыйнай гідраэлектрастанцыі.
Зона затаплення вадасховішча ў асноўным уключае плошчу затаплення ніжэй за нармальны ўзровень басейна вадасховішча, а таксама плошчу падпойнай вады і тэрыторыю, пацярпелую ад вадасховішча.
Зона будаўніцтва гідрапраекта ў асноўным уключае будынкі гідрапраекта і зону пастаяннага кіравання праектам. Зона будаўніцтва хаба вызначаецца як часовая і пастаянная ўчасткі ў залежнасці ад прызначэння кожнага ўчастка. Пасля выкарыстання часовая зямля можа быць адноўлена да першапачатковага выкарыстання.
Вызначаны аб'ём зямельнага адводу пад будаўніцтва, і важнай наступнай працай з'яўляецца правядзенне даследавання фізічных паказчыкаў зямельнага адводу пад будаўніцтва, каб «пазнаць сябе і пазнаць іншага». У асноўным гэта даследаванне колькасці, якасці, уласнасці і іншых атрыбутаў насельніцтва, зямлі, будынкаў, збудаванняў, культурных рэліквій і гістарычных месцаў, радовішчаў карысных выкапняў і г.д. у межах зямельнага адводу пад будаўніцтва.
Пры прыняцці рашэнняў галоўнай праблемай з'яўляецца тое, ці звязана набыццё зямлі для будаўніцтва з такімі адчувальнымі фактарамі, як маштаб і колькасць пастаянных асноўных сельскагаспадарчых угоддзяў, першакласныя лясы грамадскага дабрабыту, важныя вёскі і гарады, буйныя культурныя рэліквіі і гістарычныя месцы, а таксама радовішчы карысных выкапняў.
2. Ахова экалагічнага асяроддзя
Будаўніцтва гідраакумулюючых электрастанцый павінна адпавядаць прынцыпу «экалагічнага прыярытэту і зялёнага развіцця».
Пазбяганне экалагічна адчувальных зон з'яўляецца важнай перадумовай для рэалізацыі праекта. Да экалагічна адчувальных зон адносяцца ўсе віды ахоўных зон на ўсіх узроўнях, устаноўленых у адпаведнасці з заканадаўствам, і зоны, якія асабліва адчувальныя да ўздзеяння будаўнічага праекта на навакольнае асяроддзе. Пры выбары пляцовак варта спачатку праверыць і пазбягаць экалагічна адчувальных зон, у асноўным такіх, як чырвоныя лініі экалагічнай аховы, нацыянальныя паркі, прыродныя запаведнікі, маляўнічыя месцы, аб'екты сусветнай культурнай і прыроднай спадчыны, зоны аховы крыніц пітной вады, лясныя паркі, геалагічныя паркі, водна-балотныя паркі, зоны аховы водных рэсурсаў зародкавай плазмы і г.д. Акрамя таго, неабходна таксама прааналізаваць адпаведнасць і каардынацыю паміж пляцоўкай і адпаведнымі планамі, такімі як зямельная прастора, гарадское і сельскае будаўніцтва, а таксама «тры лініі і адна адзіная».
Мерапрыемствы па ахове навакольнага асяроддзя з'яўляюцца важнымі мерамі для змяншэння ўздзеяння на навакольнае асяроддзе. Калі праект не закранае экалагічна адчувальных тэрыторый, ён у цэлым магчымы з пункту гледжання аховы навакольнага асяроддзя, але будаўніцтва праекта непазбежна будзе мець пэўны ўплыў на водную, газавую, гукавую і экалагічную абстаноўку, і для ліквідацыі або змякчэння негатыўных наступстваў неабходна прыняць шэраг мэтанакіраваных мер, такіх як ачыстка вытворчых і бытавых сцёкавых вод, а таксама скід экалагічна чыстых патокаў.
Ландшафтнае будаўніцтва з'яўляецца важным спосабам дасягнення якаснага развіцця помпавых і акумулятарных электрастанцый. Накачачныя і акумулятарныя электрастанцыі звычайна размяшчаюцца ў горных і пагорыстых раёнах з добрай экалагічнай абстаноўкай. Пасля завяршэння праекта будуць сфарміраваны два вадасховішчы. Пасля экалагічнай рэстаўрацыі і ландшафтнага будаўніцтва іх можна ўключыць у маляўнічыя месцы або турыстычныя славутасці для дасягнення гарманічнага развіцця электрастанцыі і навакольнага асяроддзя. Рэалізацыя канцэпцыі «зялёная вада і зялёныя горы — гэта залатыя і сярэбраныя горы». Напрыклад, гідраўлічная акумулятарная электрастанцыя Чжэцзян Чанлуншань была ўключана ў цэнтральную маляўнічую зону правінцыі Цяньхуанпін — Цзяннань Цяньчы, а гідраўлічная акумулятарная электрастанцыя Цюйцзян — у ахоўную зону трэцяга ўзроўню маляўнічай зоны правінцыі Ланькэшань-Усіцзян.
4. Інжынернае праектаванне
Інжынернае праектаванне гідраакумулюючай электрастанцыі ў асноўным уключае маштаб праекта, гідратэхнічныя збудаванні, праектаванне арганізацыі будаўніцтва, электрамеханічныя і металічныя канструкцыі і г.д.
1. Маштаб праекта
Інжынерны маштаб гідраакумулюючай электрастанцыі ў асноўным уключае ў сябе ўсталяваную магутнасць, колькасць гадзін бесперапыннай працы, асноўны характарыстычны ўзровень вады ў вадасховішчы і іншыя параметры.
Выбар усталяванай магутнасці і колькасці бесперапынных поўных гадзін працы гідраакумулюючай электрастанцыі павінен улічваць як патрэбу, так і магчымасці. Патрэба адносіцца да попыту энергасістэмы і можа адносіцца да ўмоў будаўніцтва самой электрастанцыі. Агульны метад заснаваны на аналізе функцыянальнага размяшчэння розных энергасістэм гідраакумулюючых электрастанцый і патрабаванняў энергасістэмы да колькасці бесперапынных поўных гадзін, каб абгрунтавана скласці план усталяванай магутнасці і колькасці бесперапынных поўных гадзін, а таксама выбраць усталяваную магутнасць і колькасць бесперапынных поўных гадзін шляхам мадэлявання вытворчасці электраэнергіі і ўсебаковага тэхніка-эканамічнага параўнання.
На практыцы просты метад першапачатковага планавання ўсталяванай магутнасці і гадзін поўнага выкарыстання заключаецца ў тым, каб спачатку вызначыць магутнасць блока ў адпаведнасці з дыяпазонам напору вады, а затым вызначыць агульную ўсталяваную магутнасць і гадзіны поўнага выкарыстання ў адпаведнасці з натуральным назапашваннем энергіі гідраакумулюючай электрастанцыі. У цяперашні час у дыяпазоне падзення ўзроўню вады 300 м ~ 500 м тэхналогія праектавання і вытворчасці блока з намінальнай магутнасцю 300 000 кілават з'яўляецца сталай, умовы стабільнай працы добрыя, а вопыт інжынернай практыкі найбагацейшы (менавіта таму ўсталяваная магутнасць большасці гідраакумулюючых электрастанцый, якія будуюцца, звычайна складае цотную колькасць 300 000 кілават, улічваючы патрабаванні дэцэнтралізаванай планіроўкі, і, нарэшце, большасць складае 1,2 мільёна кілават). Пасля першапачатковага выбару магутнасці блока аналізуецца натуральнае назапашванне энергіі гідраакумулюючай электрастанцыі на аснове тапаграфічных і геалагічных умоў верхняга і ніжняга вадасховішчаў, а таксама страты напору пры вытворчасці электраэнергіі і ўмовах перапампоўвання. Напрыклад, папярэдні аналіз паказвае, што калі сярэдняе падзенне ўзроўню вады паміж верхнім і ніжнім вадасховішчамі гідраакумулюючай электрастанцыі складае каля 450 м, то мэтазгодна выбраць адзінкавую магутнасць 300 000 кілават; натуральная энергія, якая захоўваецца ў верхнім і ніжнім вадасховішчах, складае каля 6,6 мільёна кілават-гадзін, таму можна разгледзець чатыры адзінкі, гэта значыць агульная ўсталяваная магутнасць складае 1,2 мільёна кілават; у спалучэнні з попытам энергасістэмы, пасля некаторага пашырэння і раскопак вадасховішча ў залежнасці ад прыродных умоў, агульная энергаёмістасць дасягне 7,2 мільёна кілават-гадзін, што адпавядае 6 гадзінам бесперапыннай выпрацоўкі поўнай магутнасці.
Характэрны ўзровень вады ў вадасховішчы ў асноўным уключае нармальны ўзровень вады, узровень мёртвай вады і ўзровень паводкі. Як правіла, характэрны ўзровень вады ў гэтых вадасховішчах выбіраецца пасля выбару колькасці поўных гадзін бесперапыннай працы і ўсталяванай магутнасці.
2. Гідратэхнічныя збудаванні
Перад намі цячэ рака, а за намі — яркія агні. Вось такое наша жыццё: барацьба і бег наперад.
——Песня будаўнікоў водных рэсурсаў
Гідраўлічныя збудаванні для гідраакумулюючых электрастанцый звычайна ўключаюць верхняе вадасховішча, ніжняе вадасховішча, сістэму падачы вады, падземную электрастанцыю і размеркавальную станцыю. Ключавым момантам праектавання верхняга і ніжняга вадасховішчаў з'яўляецца дасягненне вялікай ёмістасці захоўвання пры мінімальных інжынерных выдатках. Большасць верхніх вадасховішчаў выкарыстоўваюць камбінацыю земляных работ і плацін, і большасць з іх з'яўляюцца насыпнымі плацінамі. У залежнасці ад геалагічных умоў, праблема ўцечкі з вадасховішча гідраакумулюючай электрастанцыі можа быць вырашана шляхам прадухілення фільтрацыі ва ўсім вадасховішчы і заслоны фільтрацыі вакол вадасховішча. Матэрыяламі для прадухілення фільтрацыі могуць быць асфальтабетонная ліцевая пліта, геамембрана, глінянае покрыва і г.д.
Схематычная схема гідраакумулюючай электрастанцыі
Калі для вадасховішча гідраакумулюючай электрастанцыі неабходна ўжываць сістэму прадухілення фільтрацыі ва ўсім басейне вадасховішча, то сістэму прадухілення фільтрацыі з плаціны і сістэму прадухілення фільтрацыі ў басейне вадасховішча варта разглядаць як адзінае цэлае, каб пазбегнуць або максімальна скараціць сумесную апрацоўку розных канструкцый для прадухілення фільтрацыі і павысіць надзейнасць. Для прадухілення фільтрацыі на дне вадасховішча павінен выкарыстоўвацца ўвесь басейн вадасховішча з высокай ступенню засыпкі. Канструкцыя для прадухілення фільтрацыі на дне вадасховішча павінна быць прыдатнай для вялікіх дэфармацый або нераўнамерных дэфармацый, выкліканых высокай ступенню засыпкі.
Напор гідраакумулюючай электрастанцыі высокі, і ціск, які вытрымліваецца канструкцыяй вадаправода, вялікі. У залежнасці ад напору вады, геалагічных умоў навакольных парод, памеру раздвоенай трубы і г.д., можна выкарыстоўваць сталёвую абліцоўку, жалезабетонную абліцоўку і іншыя метады.
Акрамя таго, каб забяспечыць бяспеку электрастанцыі пры паводках, гідраакумулюючая электрастанцыя таксама павінна арганізаваць збудаванні для спуску паводкавай вады і г.д., якія тут падрабязна разглядацца не будуць.
3. Праектаванне арганізацыі будаўніцтва
Асноўныя задачы праектавання арганізацыі будаўніцтва гідраакумулюючай электрастанцыі ўключаюць: вывучэнне ўмоў будаўніцтва праекта, адвод будаўнічых рэсурсаў, планаванне крыніц матэрыялаў, асноўнае будаўніцтва праекта, транспарт будаўніцтва, аб'екты будаўнічага абсталявання, агульную планіроўку будаўніцтва, агульны графік будаўніцтва (тэрмін будаўніцтва) і г.д.
Пры праектаванні неабходна ў поўнай меры выкарыстоўваць тапаграфічныя і геалагічныя ўмовы станцыйнай пляцоўкі, спалучаць будаўнічыя ўмовы і інжынерны план, а таксама, кіруючыся прынцыпам інтэнсіўнага і эканамічнага землекарыстання, спачатку распрацаваць план інжынернага будаўніцтва, баланс земляных работ і агульны план будаўніцтва, каб мінімізаваць выкарыстанне ворных зямель і знізіць кошт праекта.
Кітай, як буйная будаўнічая краіна, мае сусветна вядомы ўзровень кіравання будаўніцтвам і будаўніцтва. У апошнія гады кітайская гідраакумулюючая энергетыка зрабіла шмат карысных даследаванняў у галіне зялёнага будаўніцтва, даследаванняў і распрацовак, ужывання ключавога абсталявання і інтэлектуальнага будаўніцтва. Некаторыя будаўнічыя тэхналогіі дасягнулі міжнароднага ўзроўню або нават перавысілі яго. Гэта ў асноўным адлюстроўваецца ва ўсё больш сталай тэхналогіі будаўніцтва плацін, новым прагрэсе ў тэхналогіі будаўніцтва раздвоеных труб высокага ціску, вялікай колькасці паспяховых практык раскопак і тэхналогій падтрымкі груп падземных электрастанцый у складаных геалагічных умовах, пастаянным укараненні тэхналогій і абсталявання для будаўніцтва нахільных ствалоў, выдатных дасягненнях механізаванага і інтэлектуальнага будаўніцтва, а таксама прарыве гідраакумулюючых тэхналогій у будаўніцтве тунэляў.
4. Электрамеханічная і металічная канструкцыя
Аднаступенчатыя рэверсіўныя акумулятарныя ўстаноўкі з вертыкальным валам змешанага патоку звычайна выкарыстоўваюцца ў гідраакумулюючых электрастанцыях. Што тычыцца гідраўлічнага развіцця помпавых турбін, Кітай мае праектныя і вытворчыя магутнасці помпавых турбін з галоўкай 700 м і магутнасцю 400 000 кілават на адзінку, а таксама праектаванне, вытворчасць, мантаж, увод у эксплуатацыю і вытворчасць многіх акумулятарных установак з галоўкай 100-700 м і магутнасцю 400 000 кілават або менш. Што тычыцца напору электрастанцый, то намінальны напор будуемых гідраакумулюючых электрастанцый Цзілінь Дуньхуа, Гуандун Янцзян і Чжэцзян Чанлуншань перавышае 650 м, што з'яўляецца адным з лепшых у свеце; зацверджаны намінальны напор гідраакумулюючай электрастанцыі Чжэцзян Цяньтай складае 724 м, што з'яўляецца самым высокім намінальным напорам гідраакумулюючых электрастанцый у свеце. Агульная складанасць праектавання і вытворчасці агрэгата знаходзіцца на вядучым сусветным узроўні. Што да распрацоўкі генератарных рухавікоў, то буйныя генератарныя рухавікі гідраакумулюючых электрастанцый, пабудаваных і якія будуюцца ў Кітаі, — гэта трохфазныя, цалкам паветрана-астуджальныя, рэверсіўныя сінхронныя рухавікі з вертыкальным валам. Існуюць два блокі гідраакумулюючай электрастанцыі Чжэцзян Чанлуншань з намінальнай хуткасцю кручэння 600 аб/мін і намінальнай магутнасцю 350 000 кВт. Некаторыя блокі гідраакумулюючай электрастанцыі Гуандун Янцзян былі ўведзены ў эксплуатацыю з намінальнай хуткасцю кручэння 500 аб/мін і намінальнай магутнасцю 400 000 кВт. Агульная вытворчая магутнасць генератарных рухавікоў дасягнула перадавога сусветнага ўзроўню. Акрамя таго, электрамеханічныя і металічныя канструкцыі таксама ўключаюць гідраўлічныя машыны, электратэхніку, кіраванне і абарону, металічныя канструкцыі і іншыя аспекты, якія тут не будуць паўтарацца.
Вытворчасць абсталявання для гідраакумулюючых электрастанцый у Кітаі хутка развіваецца ў напрамку высокага напору, вялікай магутнасці, высокай надзейнасці, шырокага дыяпазону, зменнай хуткасці і лакалізацыі.
5. Эканамічныя паказчыкі
Умовы будаўніцтва і знешні ўплыў праекта гідраакумулюючай электрастанцыі, пасля вызначэння схемы праектавання, у канчатковым выніку будуць галоўным чынам адлюстраваны ў паказчыку, а менавіта ў статычных інвестыцыях на кілават праекта. Чым меншыя статычныя інвестыцыі на кілават, тым лепшая эканамічнасць праекта.
Індывідуальныя адрозненні ва ўмовах будаўніцтва гідраакумулюючых электрастанцый відавочныя. Статычныя інвестыцыі на кілават цесна звязаны з умовамі будаўніцтва і ўсталяванай магутнасцю праекта. У 2021 годзе Кітай ухваліў будаўніцтва 11 гідраакумулюючых электрастанцый з сярэднімі статычнымі інвестыцыямі ў памеры 5367 юаняў за кілават; 14 праектаў завяршылі папярэдняе тэхніка-эканамічнае абгрунтаванне, а сярэднія статычныя інвестыцыі на кілават складаюць 5425 юаняў/кілават.
Згодна з папярэдняй статыстыкай, статычныя інвестыцыі на кілават буйных праектаў гідраакумулюючых электрастанцый, якія знаходзяцца на стадыі падрыхтоўчых работ у 2022 годзе, звычайна складаюць ад 5000 да 7000 юаняў/кілават. З-за розных рэгіянальных геалагічных умоў сярэдні ўзровень статычных інвестыцый на кілават энергіі гідраакумулюючых электрастанцый у розных рэгіёнах значна адрозніваецца. У цэлым, умовы будаўніцтва электрастанцый на поўдні, усходзе і ў цэнтральнай частцы Кітая адносна добрыя, а статычныя інвестыцыі на кілават адносна нізкія. З-за дрэнных інжынерна-геалагічных умоў і стану крыніц вады ўзровень сабекошту ў паўночна-заходнім рэгіёне адносна высокі ў параўнанні з іншымі рэгіёнамі Кітая.
Пры прыняцці інвестыцыйных рашэнняў нам трэба засяродзіцца на статычных інвестыцыях на кілават праекта, але нельга проста казаць пра героя статычных інвестыцый на кілават, інакш гэта можа прывесці да імпульсу прадпрыемстваў сляпо пашыраць маштаб. У асноўным гэта адлюстроўваецца ў наступных аспектах:
Па-першае, павялічце ўсталяваную магутнасць, першапачаткова прапанаваную на этапе планавання. Нам варта дыялектычна паглядзець на гэтую сітуацыю. Возьмем у якасці прыкладу праект з запланаванай усталяванай магутнасцю 1,2 мільёна кілават на пачатку этапу планавання, і яго склад складаецца з чатырох блокаў па 300 000 кілават. Калі дыяпазон напору вады адпаведны, і з развіццём тэхналогій даступныя ўмовы для выбару 350 000 кВт адной машыны, то пасля ўсебаковага тэхнічнага і эканамічнага параўнання, 1,4 мільёна кВт можна рэкамендаваць у якасці рэпрэзентатыўнай схемы на этапе папярэдняга тэхніка-эканамічнага абгрунтавання. Аднак, калі першапачаткова запланаваныя 4 блокі па 300 000 кВт цяпер разглядаюцца для павелічэння на 2 блокі да 6 блокаў па 300 000 кВт, гэта значыць усталяваная магутнасць электрастанцыі павялічваецца з 1,2 мільёна кВт да 1,8 мільёна кВт, то лічыцца, што гэта змяніла функцыянальную арыентацыю праекта, і неабходна далейшае ўсебаковае ўлічэнне адпаведнасці планаванню, патрэб энергасістэмы, умоў будаўніцтва праекта і іншых фактараў. У цэлым, павелічэнне колькасці адзінак павінна ўваходзіць у сферу карэкціроўкі планавання.
Другое — скарачэнне гадзін поўнага выкарыстання. Калі параўнаць энергію гідраакумулюючых электрастанцый з зараднай батарэяй, то ў якасці выходнай магутнасці можна выкарыстоўваць усталяваную магутнасць, а гадзіны поўнага выкарыстання — гэта працягласць выкарыстання павербанка. Для гідраакумулюючых электрастанцый, калі назапашаная энергія аднолькавая, можна ўсебакова параўнаць гадзіны поўнага выкарыстання і ўсталяваную магутнасць. У цяперашні час, у залежнасці ад патрэб энергасістэмы, штодзённыя рэгуляваныя гадзіны поўнага выкарыстання гідраакумулюючых электрастанцый лічацца 6 гадзінамі. Калі ўмовы будаўніцтва электрастанцыі добрыя, мэтазгодна адпаведна павялічыць гадзіны поўнага выкарыстання блока з нізкімі выдаткамі. Пры тых жа статычных інвестыцыях на кілават электрастанцыя з большай колькасцю гадзін поўнага выкарыстання можа адыгрываць большую ролю ў сістэме. Аднак існуе ідэя, што ўсталяваная магутнасць будзе значна павялічана (1,2 мільёна кВт → 1,8 мільёна кВт), а гадзіны выкарыстання поўнай магутнасці будуць скарочаныя (6 гадзін → 4 гадзіны). Такім чынам, хоць статычныя інвестыцыі на кілават могуць быць значна зніжаны, для сістэмы кароткі час выкарыстання не можа задаволіць попыт сістэмы, і яе роля ў электрасетцы таксама будзе значна зніжана.
Час публікацыі: 08 сакавіка 2023 г.
