小水电经济性与电气设备安全性研究.docx

第二届“中国小水电论坛”论文专辑SMALLHYDROPOWER2011No6,TotalNo162

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小水电经济性与电气设备安全性研究

袁越白雪傅质馨(河海大学能源与电气学院，江苏南京210098)

徐锦才(水利部农村电气化研究所浙江杭州310012)

【摘要】在风电场和光伏阵列得到大规模建设的今天，小水电的蓄水调节特性成为风光互补发电系统在水资源丰富地区建设的有益补充和合理利用。对小水电与风光互补承担调峰填谷的蓄水储能作用带来的经济效益进行评价，指出小水电低成本、可调节的特性可以为我国新能源的开发利用节省更多的经济投入，带来可观的经济收益。同时，小水电作为国际公认的可再生绿色能源，利用其发电有利于环境保护，可以有效的节约我国煤炭等非可再生能源消耗，减少污染物排放量。另外，小水电站的安全可靠运行及其经济效益是由小水电的电气设备安全性决定的。因此，同时对小水电的电气设备进行安全性评价，指出若对在发、变电系统中起重要作用的电气设备进行定期检修和维护，除险加固，可以延长小水电站的发电年限，增加小水电站的经济收益。表3个。

【关键词】小水电风光互补经济效益环境保护安全性评价

0引言

替代能源亟待开发的今天，我国大力提倡水电新农村电气化建设，贯彻落实社会主义新农村建设的方针政策，发挥水电服务偏远山区、提高清洁能源优化环境的特殊作用，促进了农村经济社会的高速发展。

小水电作为世界公认的可持续发展的清洁能源在我国的资源分布区域与经济发展相对落后的地区分布基本一致。因此，小水电在促进我国中、西部地区特别是老、少、边、穷地区的经济社会发展中发挥了巨大作用。同时，小水电在开发建设方面也具有不可替代的优势，如没有大量水体集中和移民，建设规模适宜，技术水平相对成熟，投资少、工期短、见效快，可就地成网、就近供电等。基于以上地域上和开发建设上的优势，加之国家出台的鼓励小水电事业发展的相关优惠政策，因此到目前

收稿日期：2011-06-28

基金项目：水利部公益性行业科研专项经费项目(200801019);高等学校博士点基金

(20090094110016)。

作者简介：袁越(1966-),男，教授，博士生导师，主要研究方向为可再生能源发电技术、分布式发

电与供电技术、微型电网、智能电网等。Email:yyuan@hhu.edu.cn

为止，我国已建成的小水电站达4.5万座，广泛分布在我国1700多个山区县，总装机容量达到5512万kW,年发电量1600多亿kW·h,约占中国水电装机和年发电量的30%,累计解决了3亿多人口的用电问题，使得小水电地区的户通电率从1980年的不足40%提高到了99.6%,供电质量和可靠性大大提高。从节能环保角度来讲，如果将我国小水电可开发利用量(1.28亿kW)充分利用，按年运行3500h计算，每年就可节约1.64亿t标煤1]。因此，小水电不仅在保障农村电力供应、改善能源结构，保护生态环境，节能减排等方面作出了重要贡献，其在2008年冰雪灾害中的突出贡献，也发挥了小水电在电力应急保障中的重要作用。国家通过出台相关政策，鼓励和扶持小水电事业的发展；并抬高小水电的上网电价，鼓励企业充分利用资金进行设备更新和技术升级，保障我国小水电站的安全可靠运行。

1小水电与风光互补的经济性

1.1概述

我国小水电分布广泛，可就地成网，其投资少、成本低、易调节的特点，相对于风电、光伏发电等新能源发电来说，具有不可替代的优势。同时，与兴建大型水电站所付出的经济与环境代价相比，小水电也具有明显的经济优势。

小水电2011年第6期(总第162期)第二届“中国小水电论坛”论文专辑

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由于我国自然条件的限制，独立的风电系统或光伏发电系统都存在不稳定性。风电受风速影响具有典型的随机性和低可控性；光伏发电也受辐射度和温度影响，具有不稳定性。因此，独立的风电、光伏发电对储能设备有很高的要求。为了弥补新能源独立供电的不足，加之蓄电池设备的价格高昂问题，根据我国风能与太阳能资源丰富的一些山区也同时存在着河流和水库的特点，在考虑开发风能和太阳能作为绿色电力供应的同时，也考虑将风、光、水三者进行优势互补，利用风能和太阳能在时间上的互补性和小水电的灵活调节性，减少风光互补电站建设中蓄电池设备的投资，不仅可以提高电力输出的平稳性和可靠性，也大大节省了资金的投入；从经