摘要:以往各類水電站的裝機(jī)容量選擇都以“年利用小時(shí)數(shù)”或者其他方法,本文主要通過(guò)探討分析小型無(wú)調(diào)節(jié)水電站設(shè)計(jì)裝機(jī)容量的幾種選擇方法,進(jìn)一步深入剖析各種選擇方法有哪些存在的問(wèn)題,以及問(wèn)題的原因,然后合理選擇無(wú)調(diào)節(jié)小型水電站的最佳裝機(jī)容量,主要以“最佳經(jīng)濟(jì)效益”為原則來(lái)進(jìn)行合理選擇。 

  關(guān)鍵詞:小型水電站 無(wú)調(diào)節(jié)水電站 裝機(jī)容量 探討 

  0、引言 

  水電站經(jīng)濟(jì)效益受到多方面因素的影響,對(duì)水電站的投資多是將會(huì)影響到水電站的經(jīng)濟(jì)收益,而且投資也關(guān)系到裝機(jī)容量,因?yàn)楹苊黠@,裝機(jī)容量越多的話就會(huì)需要更多的投資。建立水電站,如果地形地貌、河床條件都基本相同的狀態(tài)下,裝機(jī)容量越多,投資比例越大,兩者成正相關(guān)。 

  1、小型無(wú)調(diào)節(jié)水電站設(shè)計(jì)裝機(jī)容量選擇上存在的困難 

  1.1目前的選擇方法 

  自從我國(guó)第一個(gè)水電站建立到現(xiàn)在五十多年了,實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)很豐富,而且總結(jié)了很多小型無(wú)調(diào)節(jié)水電站設(shè)計(jì)裝機(jī)容量的選擇方法。當(dāng)前,實(shí)踐中存在著以下幾種小型無(wú)調(diào)節(jié)水電站設(shè)計(jì)裝機(jī)容量的選擇方法:第一,保證出力倍比法。第二,優(yōu)先選擇法。第三,經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)。第四,裝機(jī)年利用小時(shí)數(shù)法。 

  1.2裝機(jī)容量選擇方法存在的主要困難 

  以上四種方法存在著一個(gè)共同的缺點(diǎn),就是沒(méi)有體現(xiàn)水電站開(kāi)發(fā)的現(xiàn)實(shí)需要,只注重開(kāi)發(fā),而忽視對(duì)它的利用和整體效益。比如,保證出力倍比法,因?yàn)樗谋侗认词捅WC出力是可變量,那么在一個(gè)降雨量比較多的地方建設(shè)水電站,如果取同一倍比系數(shù),所取的保證率不同的話裝機(jī)規(guī)模也會(huì)不同。又如,經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)流量模倍比法,幾乎沒(méi)有什么理論依據(jù),只是憑借實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),無(wú)法適應(yīng)變化的水電站開(kāi)發(fā)形勢(shì)。 

  1.3小型無(wú)調(diào)節(jié)水電站無(wú)法選擇合理的裝機(jī)容量的主要障礙 

  影響小型無(wú)調(diào)節(jié)水電站設(shè)計(jì)裝機(jī)容量的因素很多,前面所述的四種方法都存在著明顯的不足,除此之外,如今的電力供求不平衡、供電范圍不均衡等,這些都影響著選擇。新時(shí)代已經(jīng)來(lái)臨,股份制小電站開(kāi)發(fā)狂潮來(lái)臨,原有的裝機(jī)容量理念已經(jīng)無(wú)法適應(yīng)現(xiàn)代化的需求,其根本原因就在于沒(méi)有一個(gè)既能夠考慮市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)又能夠全面考慮各種因素的方法。 

  2、選擇小型無(wú)調(diào)節(jié)水電站設(shè)計(jì)裝機(jī)容量的方法探討 

  選擇小型無(wú)調(diào)節(jié)水電站設(shè)計(jì)裝機(jī)容量是件很復(fù)雜的事情,首先要認(rèn)真仔細(xì)選擇電站的各項(xiàng)基本指標(biāo),其次要深入調(diào)查和研究電力系統(tǒng)的需求,還有就是要考慮市場(chǎng)的供需情況。本文想要通過(guò)“最優(yōu)經(jīng)濟(jì)效益”的分析方法來(lái)合理選擇小型無(wú)調(diào)節(jié)水電站設(shè)計(jì)裝機(jī)容量。之所以選擇最優(yōu)經(jīng)濟(jì)效益,就是因?yàn)殡娬窘ㄔO(shè)中,投資是影響水電站效益的首要因素,也是目前小型電站最關(guān)系的問(wèn)題。 

  2.1小型無(wú)調(diào)節(jié)水電站經(jīng)濟(jì)效益的影響因素 

  第一,影響的首要因素就是水電站的投資。投資和裝機(jī)容量有著最直接的利害關(guān)系,因?yàn)檠b機(jī)容量越多,消耗的電能肯定就越多,那么工程投資也會(huì)相應(yīng)的上升。 

  第二,電站經(jīng)濟(jì)效益的第二比較重要的影響因素就是年平均電費(fèi)的收入,年平均電能影響著收入。無(wú)調(diào)節(jié)水電站裝機(jī)容量越大,年平均電能就會(huì)越大,不過(guò)隨著裝機(jī)容量的增大,年利用小時(shí)也會(huì)相應(yīng)的減少,所以可以看出兩者并非成線性關(guān)系,而是一種裝機(jī)容量越多,年均電費(fèi)收入越小的關(guān)系。 

  第三,水電站經(jīng)濟(jì)收益的第三個(gè)重要因素便是年運(yùn)行費(fèi)用。一般指的是固定資產(chǎn)折舊費(fèi)和大的維修費(fèi)用,以及電站日常的工資、福利等開(kāi)銷。不過(guò)電站運(yùn)行費(fèi)用根據(jù)不同的電站規(guī)模、經(jīng)營(yíng)管理方式的不同而不同。如果將折舊費(fèi)和大的維修費(fèi)用按照投資的百分之四來(lái)計(jì)算,其他日常開(kāi)銷費(fèi)用按照百分之一計(jì)算,那么電站的年運(yùn)行費(fèi)用就是總投資的百分之四。 

  2.2小型無(wú)調(diào)節(jié)水電站裝機(jī)容量的基本選擇方法想法 

  因?yàn)樾⌒蜔o(wú)調(diào)節(jié)水電站很容易受到天然來(lái)水量的影響,所以裝機(jī)容易要充分仔細(xì)的考慮天然來(lái)水量,從而再做出選擇。如果選擇電站裝機(jī)容量很小,那么電站投資回收很快,但是卻沒(méi)有好好利用天然來(lái)水量,不能充分有效地利用水資源,從而導(dǎo)致投資的收益率很低。另一方面,如果選擇的電站裝機(jī)容量很大的話,就會(huì)充分利用天然來(lái)水,但是水資源利用率提高的同時(shí)電站投資較大,投資回收年限當(dāng)然就會(huì)延長(zhǎng),所以長(zhǎng)遠(yuǎn)看來(lái)電站年平均收入就會(huì)很低,總體效益偏低。所以,想要獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益的裝機(jī)容量,就應(yīng)該綜合考慮裝機(jī)容量以及年平均收入的關(guān)系,認(rèn)清它們之間的曲線關(guān)系而非直線關(guān)系。利用一定的數(shù)學(xué)計(jì)算尋找年平均收入的最大值,這個(gè)最大值就對(duì)應(yīng)裝機(jī)容易值,也就是水電站的最大經(jīng)濟(jì)收益點(diǎn)。 

  2.3小型無(wú)調(diào)節(jié)水電站裝機(jī)容量選擇的具體操作 

  2.3.1計(jì)算平均發(fā)電量。 

  收集水電站近幾年的水文資料,繪制水頻率曲線,選擇水文豐富、水位平和水位枯竭時(shí)的代表年,進(jìn)行計(jì)算。將代表年的逐日流量換算成對(duì)應(yīng)的電站裝機(jī)和電能,然后畫(huà)出電站裝機(jī)和電能的曲線圖。 

  2.3.2計(jì)算建設(shè)投資和電站的年均收入 

  根據(jù)不同的裝機(jī)方案,布置不同的工程,先計(jì)算出不同方案的工程量,計(jì)算主要設(shè)備的花費(fèi),然后根據(jù)這些花費(fèi)計(jì)算出總投資。分別計(jì)算不同裝機(jī)方案的年均電費(fèi)收入和花費(fèi)情況。 

  2.3.3利用圖形選擇最佳方案 

  利用數(shù)學(xué)圖形,建立坐標(biāo)軸,以電費(fèi)年均收入為橫坐標(biāo),點(diǎn)擊裝機(jī)容量為縱坐標(biāo),根據(jù)以上數(shù)據(jù)畫(huà)出它們之間的曲線關(guān)系圖,利用圖形找出與年均純收入的最大值所對(duì)應(yīng)的裝機(jī)容量,這個(gè)點(diǎn)就是水電站最有裝機(jī)容量。 

  3、結(jié)語(yǔ) 

  總而言之,小型無(wú)調(diào)節(jié)水電站設(shè)計(jì)裝機(jī)容量采用最佳經(jīng)濟(jì)效益的原則,能夠?qū)崿F(xiàn)水電站的最大收益,并且充分利用水流量。 

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