좋은 양수발전소를 선택하는 방법

제 친구는 한창 건강하고 전성기를 누리고 있습니다. 며칠째 소식이 없지만, 괜찮으실 거라고 생각합니다. 오늘 우연히 그 친구를 만났는데, 몹시 수척해 보였습니다. 걱정이 되어서 자세히 물어보려고 앞으로 나갔습니다.
그는 한숨을 쉬며 천천히 말했다. "요즘 한 여자애한테 반했어." "아름다운 미소와 아름다운 눈"이 내 마음을 움직인다고 할 수 있겠지. 하지만 집에 있는 부모님들은 아직 교실에 앉아 의구심을 품고 있어서 오랫동안 채용하지 않았어. "내 허리띠가 점점 더 두꺼워지고 후회하지 않을 거야. 이라크 때문에 쇠약해질 거야." 오늘 이런 기분이 드는 건 그 때문이야. 네가 해박한 지식을 가지고 있다는 건 늘 알고 있었지. 오늘 네가 만나게 된 인연이니, 스태프를 좀 도와줬으면 좋겠어. 만약 운명이 천성이라면, 육례가 만났으니 두 성이 결혼해서 한 집에서 계약을 맺을 거야. 좋은 인연은 영원히 끝나지 않을 거야. 같은 이름에 걸맞게. 백두산의 약속으로 홍건에게 편지를 써서 붉은 잎의 인연이 만다린 나무에 기록되게 하라. 불화가 있다면 "원한을 풀고 매듭을 풀어야지, 더 나아가 서로를 미워해야지. 한 사람은 헤어지고 한 사람은 용서해야지, 그러면 서로 행복할 거야." 그런데 이 소녀는 물을 퍼올리는 데 이중 이름을, 에너지 저장에 이중 이름을 가지고 있네.
이 이야기를 듣고 나니 전혀 화가 나지 않습니다. 양수발전소의 투자 가치를 평가해 달라고 요청한 건 분명 당신의 리더였지만, 당신은 그 평가가 너무나 신선하고 세련되었다고 하셨습니다. "좋은 결혼은 천성적으로 만들어지고, 좋은 부부는 천성적으로 만들어지는 법입니다." 감정에 대해서는 뭐라 말씀드릴 수 없습니다. 다만 양수발전소에 관해서는, 100건이 넘는 양수발전소 건설 현장을 경험한 후 "5차원 통합" 평가 체계에 대해 고위직에게 질문한 적이 있습니다. 지리적 위치, 건설 조건, 외부 조건, 엔지니어링 설계, 그리고 경제 지표가 그것입니다. 원하시면 제 말을 들어보세요.

1. 지리적 위치
부동산 업계에는 "위치, 위치, 위치"라는 옛말이 있습니다. 이 유명한 월가의 격언은 리카싱이 인용한 후 널리 퍼졌습니다.
양수발전소의 종합적인 평가에서도 지리적 위치가 가장 중요합니다. 양수발전소의 기능적 위치는 주로 전력망 구축이나 대규모 신에너지 기지 건설에 사용됩니다. 따라서 양수발전소의 지리적 위치는 크게 두 가지로 나뉩니다. 하나는 부하 중심과 가깝고, 다른 하나는 신에너지 기지와 가깝습니다.
현재 중국에서 건설되었거나 건설 중인 대부분의 양수 발전소는 전력망의 부하 중심에 위치하고 있습니다. 예를 들어, 광저우 양수 발전소(240만 kW)는 광저우에서 90km 떨어져 있고, 명릉 양수 발전소(80만 kW)는 베이징에서 40km 떨어져 있으며, 천황핑 양수 발전소(180만 kW)는 항저우에서 57km 떨어져 있고, 선전 양수 발전소(120만 kW)는 선전 도심 지역에 위치하고 있습니다.
또한, 신에너지의 급속한 발전 수요를 충족하기 위해, 수경 종합 개발 및 사막 및 고비 사막 신에너지 기지 개발을 중심으로 신에너지 기지 인근에 새로운 양수 발전소를 계획할 수 있습니다. 예를 들어, 현재 신장, 간쑤, 산시, 내몽골, 산시 등지에 계획 중인 양수 발전소는 지역 전력망 수요를 충족하는 것 외에도 주로 신에너지 기지 서비스 제공을 위한 것입니다.
따라서 양수발전소 종합 평가의 첫 번째 단계는 발전소가 어디에서 시작되었는지 확인하는 것입니다. 일반적으로 양수발전소는 분산형 배전 원칙을 준수해야 하며, 계통 부하 중심과 신규 에너지 집중 지역 근처의 배전에 중점을 두어야 합니다. 또한, 양수발전소가 없는 지역의 경우에도 자원 조건이 양호할 경우 우선적으로 배전망을 확보해야 합니다.

2. 시공 조건
1. 지형 조건
지형 조건 분석에는 주로 수두, 높이 대비 거리 비율, 그리고 상하부 저수지의 자연 유효 저수 용량이 포함됩니다. 양수 저수지에 저장된 에너지는 본질적으로 물의 중력 위치 에너지이며, 이는 높이 차이와 저수지 내 물의 중력의 곱과 같습니다. 따라서 동일한 에너지를 저장하려면 상하부 저수지의 높이 차이를 늘리거나, 양수 저수지의 조절 저수 용량을 늘려야 합니다.
조건이 충족되면 상부 및 하부 저수지 사이의 높이 차이를 더 크게 하는 것이 더 적합하며, 이를 통해 상부 및 하부 저수지의 크기와 플랜트 및 전기 기계 장비의 크기를 줄이고 프로젝트 투자를 줄일 수 있습니다.그러나 현재 펌프 저장 장치의 제조 수준에 따르면 높이 차이가 너무 크면 장치 제조가 더 어려워지므로 클수록 좋습니다.엔지니어링 경험에 따르면 일반적인 낙차는 400~700m입니다.예를 들어, 명릉 펌프 저장 발전소의 정격 낙차는 430m입니다.선거 펌프 저장 발전소의 정격 낙차는 447m입니다.천지 펌프 저장 발전소의 정격 낙차는 510m입니다.천황핑 펌프 저장 발전소의 정격 낙차는 526m입니다.시룽치 펌프 저장 발전소의 정격 낙차는 640m입니다.둔화 펌프 저장 발전소의 정격 낙차는 655m입니다. 현재, 중국에서 건설된 펌프 저장 발전소 중 정격 이용률이 가장 높은 발전소는 창룽산 펌프 저장 발전소로 정격 이용률이 710m입니다. 건설 중인 펌프 저장 발전소의 정격 이용률이 가장 높은 발전소는 천태 펌프 저장 발전소로 정격 이용률이 724m입니다.
공간-깊이 비는 상부 저수지와 하부 저수지 사이의 수평 거리와 표고 차이의 비율입니다. 일반적으로 이보다 작은 것이 적합하며, 이를 통해 송수 시스템의 엔지니어링 수량을 줄이고 엔지니어링 투자를 절감할 수 있습니다. 그러나 엔지니어링 경험에 따르면 높이 대비 간격 비율이 너무 작으면 엔지니어링 레이아웃 및 높고 가파른 경사와 같은 문제가 쉽게 발생할 수 있으므로 일반적으로 높이 대비 간격 비율은 2에서 10 사이가 적합합니다. 예를 들어, 창룽산 양수장의 높이 대비 간격 비율은 3.1이고, 후이저우 양수장의 높이 대비 간격 비율은 8.3입니다.
상·하부 저수지 유역의 지형이 비교적 개방된 경우, 저수지 유역의 작은 면적 내에 에너지 저장의 필요성이 형성될 수 있습니다. 그렇지 않은 경우, 저수지 유역 면적을 확장하거나 확장 및 굴착을 통해 저수지 용량을 조정하고, 토지 점유 및 토목 공사량을 늘려야 합니다. 설비 용량이 120만 kW이고 완전 이용 시간이 6시간인 양수 발전소의 경우, 수위가 400m, 500m, 600m일 때 발전량 조절을 위한 저장 용량은 각각 약 800만 m³, 700만 m³, 600m가 필요합니다. 이를 바탕으로, 고저수 용량, 손실수위 예비력 저장 용량 등 여러 요소를 고려하여 저수지의 총 저장 용량을 최종적으로 결정해야 합니다. 저수지 용량 요건을 충족하려면 자연 지형과 함께 저수지에 댐을 쌓거나 굴착을 확장하여 형성해야 합니다.
또한, 상부 저수지의 유역 면적은 일반적으로 작기 때문에, 본 프로젝트의 홍수 조절은 댐 높이를 적절히 높이는 것으로 해결할 수 있습니다. 따라서 상부 저수지 유역 출구의 좁은 계곡은 댐 건설에 이상적인 장소이며, 댐 만수량을 크게 줄일 수 있습니다.

2. 지질 조건
오직 푸른 산만이 육조를 가리키는 벽과 같습니다.
——위안 사두라
지질조건은 주로 지역적 구조적 안정성, 상부 및 하부 저수지와 그 접합부의 공학적 지질조건, 송수발전 계통의 공학적 지질조건, 그리고 천연건축자재 등을 포함한다.
양수발전소의 저류 및 방류 구조물은 활성단층을 피해야 하며, 저류지 지역에는 대규모 산사태, 붕괴, 토석류 및 기타 악영향을 미치는 지질학적 현상이 없어야 합니다. 지하 발전소의 동굴은 약하거나 부서진 암반이 없어야 합니다. 이러한 조건을 공학적 설계를 통해 피할 수 없는 경우, 지질학적 조건은 양수발전소 건설에 제약이 될 것입니다.
양수발전소가 위의 제약 조건을 피하더라도, 지질 조건 또한 프로젝트 비용에 큰 영향을 미칩니다. 일반적으로 프로젝트 지역에서 지진 발생 빈도가 낮고 암석이 단단할수록 양수발전소 건설 비용을 절감하는 데 더 유리합니다.
건물의 특성과 양수발전소의 운영 특성에 따라 주요 공학적 지질 문제는 다음과 같이 요약할 수 있다.
(1) 양수발전소는 기존 발전소에 비해 발전소 부지와 저류지 부지를 비교·선정할 수 있는 여건이 더 넓습니다. 지질 조건이 열악하거나 공학적 처리가 어려운 부지는 발전소 부지 조사 및 발전소 계획 단계에서 지질 조사를 통해 선별할 수 있습니다. 이 단계에서 지질 탐사의 역할이 특히 중요합니다.
그러나 세상의 경이로움과 경이로움은 종종 위험과 먼 곳에 있으며, 가장 희귀한 사람이기도 하므로 의지가 있는 사람이라도 도달하는 것은 불가능합니다.
——송나라, 왕안시
안후이성 석태 양수발전소 상부댐 부지 조사
(2) 지하 토목공동이 많고, 터널 구간이 길고, 내부 수압이 크고, 매몰 깊이가 깊으며, 규모가 큰 경우가 많다. 따라서 주변 암반의 안정성을 충분히 입증하고, 굴착 방법, 지지 및 라이닝 유형, 터널 주변 암반의 범위 및 깊이를 확정해야 한다.
(3) 양수 저수지의 저수 용량은 일반적으로 작고, 운영 기간 중 양수 비용이 높기 때문에 상부 저수지의 누수량을 엄격하게 관리해야 합니다. 상부 저수지는 대부분 산 정상에 위치하며, 주변에는 대체로 낮은 계곡이 있습니다. 유리한 지형을 활용하기 위해 음의 카르스트 지형 지역에 상당수의 지점을 선정합니다. 저수지 인접 계곡 누수 및 카르스트 누수 문제는 비교적 빈번하게 발생하므로, 이에 대한 집중 관리가 필요하며 시공 품질 관리도 철저히 이루어져야 합니다.
(4) 양수발전소 저수지 유역의 댐 매립에 사용되는 자재의 분포는 자재원의 이용률을 결정하는 핵심 요소입니다. 저수지 유역 사수위 이상 굴착 구역에서 사용되는 자재의 매장량이 댐 매립 요건을 충족하고 표면 박리재가 없는 경우, 자재원의 굴착 및 매립 균형이 이상적인 상태에 도달합니다. 표면 박리재가 두꺼울 경우, 댐에서 박리재 사용 문제는 댐 자재를 분할하여 해결할 수 있습니다. 따라서 저수지 유역의 굴착 및 매립 균형 설계를 위해 효과적인 탐사 수단을 통해 상하부 저수지의 비교적 정확한 지질 모델을 구축하는 것이 매우 중요합니다.
(5) 저수지 운영 중 수위의 급격한 상승과 하강이 빈번하고 규모가 크며, 양수발전소의 운영 방식이 저수지 제방 사면의 안정성에 큰 영향을 미치므로 저수지 제방 사면의 지질 조건에 대한 요구 사항이 더욱 높아집니다. 안정성 안전율 요구 사항을 충족하지 못할 경우, 굴착 사면 비율을 낮추거나 지지 강도를 높여야 하며, 이로 인해 엔지니어링 비용이 증가하게 됩니다.
(6) 양수발전소의 전체 방수저수지 유역의 기초는 변형, 배수, 균일성에 대한 요구가 높으며, 특히 카르스트 지역의 전체 방수저수지 유역의 기초는 저수지 바닥의 카르스트 붕괴, 기초의 불균일한 변형, 카르스트 수위의 역재킹, 카르스트 부압, 카르스트 저지대의 표토 붕괴 등의 문제에 충분히 주의를 기울여야 합니다.
(7) 양수발전소의 표고차가 크기 때문에 가역형 유닛은 터빈을 통과하는 퇴적물 함량 제어에 대한 요구 사항이 더 높습니다. 유입구와 유출구 사면 후단의 고형물 발생원 보호 및 배수 처리, 그리고 홍수기 퇴적물 저장에 주의를 기울여야 합니다.
(8) 양수발전소는 높은 댐이나 대규모 저수지를 형성하지 않습니다. 대부분의 상·하부 저수지의 댐 높이와 수공 굴착 경사도는 150m를 넘지 않습니다. 댐 기초 및 높은 경사도와 관련된 공학적 지질 문제는 기존 발전소의 높은 댐과 대규모 저수지보다 다루기가 쉽습니다.

3. 창고 형성 조건
상·하부 저수지는 댐 건설에 적합한 지형 조건을 갖춰야 한다. 일반적으로 설비 용량 120만 킬로와트, 만발전 이용시간 6시간을 기준으로 활용 낙차는 약 400~500m로 산정한다. 즉, 양수 상·하부 저수지의 규정 저수 용량은 약 600만~800만 m3이다. 일부 양수장은 자연적으로 저수 용량이 "배" 형태로 되어 있다. 댐 건설로 저수 용량을 쉽게 조성할 수 있다. 이 경우 댐 건설을 통해 저류할 수 있다. 그러나 일부 양수장은 자연 저수 용량이 작아 굴착을 통해 저수 용량을 조성해야 한다. 이는 두 가지 문제점을 야기하는데, 하나는 개발 비용이 상대적으로 높고, 다른 하나는 저수 용량을 대량으로 굴착해야 하며, 발전소의 에너지 저장 용량이 너무 커서는 안 된다는 것이다.
양수 저수지 프로젝트는 저류 용량 요건 외에도 저수지 침투 방지, 토사 및 암반 굴착 및 채움 균형, 댐 유형 선정 등을 고려하고, 포괄적인 기술적·경제적 비교를 통해 설계 방안을 결정해야 합니다. 일반적으로 댐을 축조하여 저수지를 형성하고 국부 침투 방지 방식을 채택하면 저수지 형성 조건이 비교적 양호합니다(그림 2.3-1 참조). 반면, 대규모 굴착으로 "유역"을 형성하고 유역 전체 침투 방지 방식을 채택하면 저수지 형성 조건이 비교적 일반적입니다(그림 2.3-2 및 2.3-3 참조).
저수지 형성 조건이 양호한 광저우 양수발전소를 예로 들면, 상부와 하부 저수지 형성 조건이 비교적 양호하여 댐을 쌓아 저수지를 형성할 수 있으며, 상부 저수지 용량은 2,408만㎥, 하부 저수지 용량은 2,342만㎥이다.
또한, 천황핑 양수발전소를 예로 들어 보겠습니다. 상부 저수지는 대계강 좌안 지류구의 수원지 함몰부에 위치하며, 본댐, 4개의 보조댐, 유입/유출구, 그리고 저수지 주변 산지로 둘러싸여 있습니다. 본댐은 저수지 남쪽 끝의 함몰부에, 보조댐은 동, 북, 서, 남서 4개 관로에 배치되어 있습니다. 저수 조건은 중간 수준이며, 총 저수 용량은 912만m³입니다.

4. 수원 조건
양수 발전소는 기존 수력 발전소와 다릅니다. 즉, 상·하부 저수지 사이에 맑은 물이 "저수지"처럼 흐르도록 설계되어 있습니다. 양수 시에는 하류 저수지에서 상류 저수지로 물을 공급하고, 발전 시에는 상류 저수지에서 하류 저수지로 물을 낮춥니다. 따라서 양수 발전소의 수원 문제는 주로 초기 저수량, 즉 저수지에 물을 먼저 저장하고, 일상 운전 중 증발 및 누수로 감소된 용수를 보충하는 것입니다. 양수 용량은 일반적으로 1,000만 m³ 정도이며, 용수 요구량은 크지 않습니다. 강우량이 많고 하천망이 촘촘한 지역의 수원 조건은 양수 발전소 건설의 제약 조건이 되지 않습니다. 그러나 북서부와 같이 비교적 건조한 지역에서는 수원 조건이 중요한 제약 요인이 됩니다. 일부 지역은 펌프식 저장 시설을 건설하기에 적합한 지형적, 지질적 조건을 갖추고 있지만, 수십 킬로미터 범위 내에는 물을 저장할 수 있는 수원이 전혀 없는 경우도 있습니다.

3、외부 조건
이민과 환경 문제의 핵심은 공공 자원 점유와 보상 문제를 해결하는 것입니다. 이는 모두에게 이롭고 여러 사람에게 이로운 과정입니다.

1. 건설을 위한 토지 취득 및 이주
양수발전소 건설을 위한 토지 취득 범위에는 상·하부 저수지 침수 지역과 수력발전소 건설 지역이 포함됩니다. 양수발전소에는 저수지가 두 개 있지만, 저수지 규모가 상대적으로 작고 일부는 천연 호수나 기존 저수지를 이용하기 때문에 건설을 위한 토지 취득 범위는 기존 수력발전소에 비해 훨씬 작은 경우가 많습니다. 저수지 유역 대부분이 굴착되어 건설되기 때문에 수력발전소 건설 지역이 저수지 침수 지역을 포함하는 경우가 많기 때문에, 수력발전소 건설 지역이 프로젝트 건설 토지 취득 범위에서 차지하는 비중은 기존 수력발전소 건설 지역보다 훨씬 큽니다.
저수지 침수지역은 주로 저수지 정상수위 이하의 침수지역과 홍수후퇴지역, 저수지 피해지역을 포함한다.
수력발전소 건설 구역은 주로 수력발전소 건물과 프로젝트 상설 관리 구역으로 구성됩니다. 허브 프로젝트의 건설 구역은 각 구획의 용도에 따라 임시 구역과 상설 구역으로 구분됩니다. 임시 구역은 사용 후 원래 용도로 복원될 수 있습니다.
건설용 토지 수용 범위가 확정되었으며, 중요한 후속 작업은 건설용 토지 수용의 물리적 지표를 조사하여 "나를 알고 남을 아는" 것입니다. 주로 건설용 토지 수용 범위 내 인구, 토지, 건물, 구조물, 문화재 및 사적지, 광물 매장량 등의 수량, 품질, 소유권 및 기타 속성을 조사합니다.
의사결정에 있어서 가장 중요한 고려사항은 건설용 토지수용이 영구기본농지, 1급공익림, 중요마을과 도시, 주요문화유적과 사적지, 광물자원 등의 규모와 양과 같은 주요 민감요소를 포함하는지 여부입니다.

2. 생태환경 보호
양수발전소 건설은 반드시 "생태우선, 녹색개발" 원칙을 고수해야 합니다.
환경적으로 민감한 지역을 피하는 것은 프로젝트 실현 가능성의 중요한 전제 조건입니다. 환경적으로 민감한 지역은 법률에 따라 설정된 모든 수준의 모든 보호 구역과 건설 프로젝트의 환경 영향에 특히 민감한 지역을 의미합니다. 부지 선정 시 환경적으로 민감한 지역을 먼저 선별하고 피해야 하며, 여기에는 주로 생태 보호 적색선, 국립공원, 자연보호구역, 명승지, 세계문화자연유산, 음용수원 보호구역, 삼림공원, 지질공원, 습지공원, 수생생물자원 보호구역 등이 포함됩니다. 또한 부지와 토지 공간, 도시 및 농촌 건설, "삼선일체" 등 관련 계획의 준수 및 조화를 분석하는 것도 필요합니다.
환경 보호 조치는 환경 영향을 줄이는 중요한 조치입니다. 프로젝트가 환경적으로 민감한 지역을 포함하지 않는다면 환경 보호 측면에서는 기본적으로 실행 가능하지만, 프로젝트 건설은 필연적으로 수자원, 가스, 소음 및 생태 환경에 일정한 영향을 미치게 되므로, 생산 폐수 및 생활 하수 처리, 생태 유량 배출 등 악영향을 제거하거나 완화하기 위한 일련의 집중적인 조치가 필요합니다.
경관 조성은 양수발전소의 고품질 개발을 달성하는 중요한 방법입니다. 양수발전소는 일반적으로 생태 환경이 양호한 산악 및 구릉 지역에 위치합니다. 프로젝트가 완료되면 두 개의 저수지가 형성됩니다. 생태 복원 및 경관 조성 후, 발전소와 환경의 조화로운 발전을 이루기 위해 명승지 또는 관광 명소에 포함될 수 있습니다. "푸른 물과 푸른 산은 금산은 은산이다"라는 이념을 구현합니다. 예를 들어, 저장 창룽산 양수발전소는 천황핑성 풍경구인 강남천지의 핵심 풍경구에 포함되었고, 취장 양수발전소는 란커산-우시장성 풍경구의 3급 보호 구역에 포함되었습니다.

4、엔지니어링 설계
펌프 저장 발전소의 엔지니어링 설계에는 주로 프로젝트 규모, 유압 구조, 시공 조직 설계, 전기 기계 및 금속 구조 등이 포함됩니다.
1. 프로젝트 규모
펌프 저장 발전소의 공학적 규모는 주로 설비 용량, 연속 만조 시간 수, 저수지의 주요 특징 수위 및 기타 매개변수를 포함합니다.
양수발전소의 설비 용량 및 연속 가동 시간 선정은 필요성과 가능성을 모두 고려해야 합니다. 필요성은 전력 계통의 수요를 의미하며, 발전소 자체의 건설 조건을 의미할 수도 있습니다. 일반적인 방법은 양수발전소를 위한 다양한 전력 계통의 기능적 위치 분석과 연속 가동 시간에 대한 전력 계통의 요구사항을 기반으로 합니다. 이를 통해 설비 용량 계획 및 연속 가동 시간을 합리적으로 수립하고, 전력 생산 시뮬레이션 및 포괄적인 기술 및 경제적 비교를 통해 설비 용량 및 연속 가동 시간을 선정합니다.
실제로 초기 설비 용량 및 완전 이용 시간을 계획하는 간단한 방법은 먼저 수두 범위에 따라 단위 용량을 결정한 다음, 양수 저장의 자연 저장 에너지에 따라 총 설비 용량 및 완전 이용 시간을 결정하는 것입니다.현재 300m~500m 수위차 범위에서 정격 용량 30만 킬로와트의 설계 및 제조 기술은 성숙되어 있고, 안정적인 운전 조건이 양호하며, 엔지니어링 실무 경험이 가장 풍부합니다(이로 인해 건설 중인 대부분의 양수 발전소 설비 용량은 분산형 배치 요건을 고려하여 일반적으로 짝수 30만 킬로와트이며, 최종적으로 대다수가 120만 킬로와트입니다).단위 용량을 초기 선정한 후, 상부 및 하부 저수지의 지형 및 지질 조건, 발전 및 양수 조건의 손실 수두를 기반으로 양수 발전소의 자연 에너지 저장량을 분석합니다. 예를 들어, 예비 분석을 통해 양수 발전소의 상부 및 하부 저수지 사이의 평균 수위 저하가 약 450m인 경우 30만 킬로와트의 단위 용량을 선택하는 것이 적절합니다. 상부 및 하부 저수지의 자연 저장 에너지는 약 660만 킬로와트시이므로 4개 단위를 고려할 수 있으며, 즉 전체 설비 용량은 120만 킬로와트입니다. 전력 계통의 수요와 결합하여 자연 조건에 따라 저수지를 확장하고 굴착한 후 전체 에너지 저장량은 720만 킬로와트시에 도달하여 6시간의 연속 완전 발전 시간에 해당합니다.
저수지의 특성 수위는 주로 정상 수위, 사수위, 그리고 홍수 수위로 구성됩니다. 일반적으로 이러한 저수지의 특성 수위는 연속 만수 시간과 설비 용량을 선정한 후 결정됩니다.

2. 유압 구조물
우리 앞에는 굽이치는 강물이 있고, 우리 뒤에는 찬란한 불빛들이 있습니다. 이것이 바로 우리 삶의 모습, 싸우고 앞으로 나아가는 것입니다.
——물 보존 건설자들의 노래
양수발전소의 수리 구조물은 일반적으로 상부 저수지, 하부 저수지, 송수 시스템, 지하 발전소, 그리고 배전소로 구성됩니다. 상부 및 하부 저수지 설계의 핵심은 최소한의 엔지니어링 비용으로 대용량의 저수 용량을 확보하는 것입니다. 대부분의 상부 저수지는 굴착과 댐 건설을 병행하며, 대부분은 표면 암반 충진 댐입니다. 지질 조건에 따라 양수발전소의 저수지 누수는 저수지 전체의 누수 방지 및 저수지 주변의 커튼 누수 방지를 통해 해결할 수 있습니다. 누수 방지 재료로는 아스팔트 콘크리트 면판, 지오멤브레인, 점토 블랭킷 등이 있습니다.
양수발전소 개략도
양수발전소의 저수지에 전체 저수지 유역 누수 방지를 적용해야 하는 경우, 댐 누수 방지 공법과 저수지 유역 누수 방지 공법을 통합적으로 고려하여 서로 다른 누수 방지 구조물 간의 공동 처리를 최소화하거나 최소화하여 신뢰성을 향상시켜야 합니다. 저수지 저부 누수 방지에는 고매입 저류지 전체를 사용해야 합니다. 저수지 저부 누수 방지 공법은 고매입으로 인한 큰 변형이나 불균일 변형에 적합해야 합니다.
양수발전소는 수두가 높고 수로 구조가 받는 압력이 큽니다. 수두, 주변 암석의 지질 조건, 분기관의 크기 등에 따라 철근 라이닝, 철근 콘크리트 라이닝 등의 공법을 적용할 수 있습니다.
또한, 발전소의 홍수조절안전을 확보하기 위해 양수발전소에도 홍수방류 구조물 등을 배치해야 하는데, 여기서는 자세히 설명하지 않는다.

3. 건설 조직 설계
펌프 저장 발전소 건설 조직 설계의 주요 업무는 다음과 같습니다. 프로젝트 건설 조건, 건설 분배, 자재 조달 계획, 주요 프로젝트 건설, 건설 운송, 건설 플랜트 시설, 일반 건설 레이아웃, 일반 건설 일정(건설 기간) 등을 연구합니다.
설계 작업에서는 역 부지의 지형 및 지질 조건을 충분히 활용하고, 시공 조건과 공학 설계 계획을 결합하여, 집약적이고 경제적인 토지 이용의 원칙에 따라 초기에 공학 시공 계획, 토공 균형 및 일반 시공 배치 계획을 수립하여 경작지 점유를 최소화하고 프로젝트 비용을 절감해야 합니다.
주요 건설 국가로서 중국은 건설 관리 및 시공 수준 면에서 세계적인 명성을 자랑합니다. 최근 몇 년간 중국의 양수 발전은 친환경 건설, 핵심 장비 연구개발 및 적용, 그리고 지능형 건설 분야에서 많은 성과를 거두었습니다. 일부 건설 기술은 국제 수준에 도달하거나 발전했습니다. 이는 주로 성숙된 댐 건설 기술, 고압 분기관 건설 기술의 새로운 진전, 복잡한 지질 조건에서의 지하 발전소 굴착 및 지지 기술의 수많은 성공 사례, 경사갱 건설 기술 및 장비의 지속적인 혁신, 기계화 및 지능형 건설의 눈부신 성과, 그리고 터널 건설에서 TBM의 획기적인 발전에서 잘 드러납니다.

4. 전기기계 및 금속 구조
수직축 단일단 혼합 흐름 가역 저장 유닛은 일반적으로 양수 발전소에 사용됩니다.펌프 터빈의 수력 개발 측면에서 중국은 700m 헤드 섹션과 단위 용량이 400,000kW인 펌프 터빈의 설계 및 제조 능력을 보유하고 있으며, 100-700m 헤드 섹션과 단위 용량이 400,000kW 이하인 많은 저장 유닛의 설계, 제조, 설치, 시운전 및 생산을 보유하고 있습니다.발전소의 수두 측면에서 건설 중인 지린 둔화, 광둥 양강, 저장 창룽산 양수 발전소의 정격 수두는 모두 650m 이상으로 세계 최고 수준입니다.저장 천태 양수 발전소의 승인 정격 수두는 724m로 세계 양수 발전소의 최고 정격 수두입니다.유닛의 전반적인 설계 및 제조 난이도는 세계 최고 수준입니다. 발전기 모터 개발에 있어, 중국에서 건설 중이거나 건설 중인 양수 발전소의 대형 발전기 모터는 수직축, 3상, 완전 공랭식, 가역 동기 모터입니다. 저장성 창룽산 양수 발전소에는 정격 회전 속도 600r/min, 정격 용량 350,000kW의 2기가 있습니다. 광둥성 양강 양수 발전소의 일부 모터는 정격 회전 속도 500r/min, 정격 용량 400,000kW로 가동되었습니다. 발전기 모터의 전반적인 생산 능력은 세계 선진 수준에 도달했습니다. 또한, 전기기계 및 금속 구조물에는 유압 기계, 전기 공학, 제어 및 보호, 금속 구조물 등이 포함되며, 여기에서는 반복하지 않습니다.
중국의 펌프 저장 발전소 장비 제조는 높은 낙차, 대용량, 높은 신뢰성, 넓은 범위, 가변 속도 및 국산화를 목표로 급속히 발전하고 있습니다.

5. 경제지표
양수발전 프로젝트의 설계 계획이 결정된 후, 건설 조건과 외부 영향은 궁극적으로 프로젝트의 킬로와트당 정적 투자액이라는 지표에 주로 반영됩니다. 킬로와트당 정적 투자액이 낮을수록 프로젝트의 경제성이 향상됩니다.
양수 발전소 건설 조건의 개별적인 차이는 명백합니다. 킬로와트당 고정 투자액은 프로젝트의 건설 조건 및 설비 용량과 밀접한 관련이 있습니다. 2021년 중국은 11개의 양수 발전소 건설을 승인했으며, 평균 고정 투자액은 킬로와트당 5,367위안입니다. 14개 프로젝트가 사전 타당성 조사를 완료했으며, 평균 고정 투자액은 킬로와트당 5,425위안입니다.
예비 통계에 따르면, 2022년 예비 조사 중인 대형 양수 발전 프로젝트의 킬로와트당 정적인 투자액은 일반적으로 5,000위안에서 7,000위안/킬로와트 수준입니다. 지역별 지질 조건의 차이로 인해 양수 발전의 킬로와트당 정적인 투자액의 평균 수준은 지역별로 큰 차이를 보입니다. 일반적으로 중국 남부, 동부, 중부 지역의 발전소 건설 여건은 비교적 양호하며, 킬로와트당 정적인 투자액은 상대적으로 낮습니다. 열악한 지질 조건과 수원 조건으로 인해 북서부 지역의 단가는 중국 다른 지역에 비해 상대적으로 높습니다.
투자 결정을 내릴 때는 프로젝트의 킬로와트당 고정 투자액에 초점을 맞춰야 하지만, 단순히 킬로와트당 고정 투자액의 핵심만 이야기해서는 안 됩니다. 그렇지 않으면 기업들이 무분별하게 규모를 확장하려는 충동을 불러일으킬 수 있습니다. 이는 주로 다음과 같은 측면에서 나타납니다.
첫째, 계획 단계에서 처음 제안된 설비 용량을 늘리는 것입니다. 이 상황을 변증법적으로 해석해야 합니다. 계획 단계 초기에 120만 kW의 설비 용량을 계획하고, 30만 kW급 설비 4개로 구성된 프로젝트를 예로 들어 보겠습니다. 수두 범위가 적절하고 기술 발전에 따라 단일 설비 35만 kW를 선정할 수 있는 조건이 마련되었다면, 포괄적인 기술적·경제적 비교를 통해 예비 타당성 조사 단계에서 140만 kW를 대표 방안으로 추천할 수 있습니다. 그러나 당초 계획된 30만kW급 4기에서 30만kW급 2기를 6기로 증설하여 발전소 설비 용량을 120만kW에서 180만kW로 늘린다고 가정할 경우, 이러한 변화는 프로젝트의 기능적 방향성을 변화시킨 것으로 판단되며, 계획 준수 여부, 전력 계통 요구 사항, 프로젝트 시공 조건 등 여러 요소를 종합적으로 고려해야 합니다. 일반적으로 증설은 계획 조정의 범위에 포함되어야 합니다.
두 번째는 완전 이용 시간을 줄이는 것입니다. 양수 에너지를 충전 뱅크와 비교하면 설비 용량을 출력 전력으로 사용할 수 있으며, 완전 이용 시간은 파워 뱅크를 사용할 수 있는 시간입니다. 양수 발전소의 경우, 저장된 에너지가 동일할 때 완전 이용 시간과 설비 용량을 종합적으로 비교할 수 있습니다. 현재 전력 계통의 요구에 따라 일일 규제 양수 완전 이용 시간은 6시간으로 간주됩니다. 발전소의 건설 조건이 양호하다면 저비용으로 유닛의 완전 이용 시간을 적절히 늘리는 것이 적합합니다. 킬로와트당 동일한 정적 투자로 완전 이용 시간이 높은 발전소가 시스템에서 더 큰 역할을 할 수 있습니다. 그러나 설비 용량이 크게 증가하고(120만 kW → 180만 kW) 완전 용량의 이용 시간이 감소(6시간 → 4시간)할 것이라는 의견도 있습니다. 이렇게 하면 킬로와트당 정적인 투자비용은 대폭 줄일 수 있지만, 시스템의 짧은 이용시간으로는 시스템 수요를 충족시킬 수 없고, 전력망에서의 역할도 대폭 줄어들게 됩니다.