《水力发电学报》
回首我国水力发电一百多年的发展历程,总结我国水电建设的宝贵经验,对完成新时代条件下的水电建设与发展有重要的意义。
1 我国水力发电的历史进程
1.1 建国之前水力发电的状况
中国第一座水力发电站——石龙坝水电站,拉开中国水电建设的帷幕。石龙坝水电站于1910 年开工建设,1912 年两台240kW 水轮发电机组安装完毕并正式开始发电。石龙坝水电站是我国民间学习国外先进技术、引进先进设备进行水电建设发展的一次尝试,也是我国第一次成功进行水电站自建、自管、自用的应用,同时产生了我国第一支水电工人队伍。
1.2 建国之后水力发电的状况
新中国成立之初,我国水电装机容量仅为36 万kW,当时水电发展具有“起步晚、规模小、数量少、技术水平低”的特点。面对前进过程中遇到的各种困难,中国水电工作者自力更生、艰苦奋斗,开启了水电建设新征程。1957年4月,中国自行设计、自制设备、自主建设的第一座大型水电站——新安江水电站开工建设。截至1979 年,我国水电装机容量达到1911 万kW(其中抽水蓄能3.3 万kW),年发电量547 亿kW·h。
1.3 改革开放之后水力发电的状况
改革开放之初,中国水电装机容量为1727 万kW,发电量为446 亿kW·h。在改革开放的背景下,中国水电发展迈上了新台阶。国家“西部大开发”战略和“西电东送”战略的实施,为西部水电开发建设带来了难得的机遇,极大地促进了我国水电技术的快速发展。截至2017 年底,全国水电装机容量 万kW(其中抽水蓄能2869 万kW)。
2 我国水力发电的现状
2.1 小型水电站发展现状
伴随我国水电建设与水电技术的快速发展,小型水电站逐渐暴露出越来越多的问题。比如,电站自动化水平和效率较低,难以保证生态流量下泄,对河流生态环境影响较大。目前,我国小型水电站发展已受到严格控制,对一些小型水电站已进行相关的改造与技术升级,对于不符合要求的电站已经及时进行关停。
2.2 大中型水电发展现状
由于国家“西部大开发”战略和“西电东送”战略的实施,我国水电在装机容量与发电量、电站设计施工、水电设备制造与电站运行管理等方面得到了全面发展,为今后大型水电站的开发建设打下了良好基础。如今,我国水电建设呈现出流域梯级开发的趋势,大渡河中下游、雅砻江中下游、金沙江中下游等梯级群开发已逐渐形成规模,流域梯级“群”的综合效益逐渐显现。
2.3 水电站自动控制程度较高
水力发电建设初期,水电站设备的开启或关闭需要人工操作完成。随着电力科学技术不断发展和计算机监控水平提高,水电站综合自动化水平也逐步提升,目前大中型电站基本实现中控室现场控制和集控中心远程控制。未来,水电站逐步实现少人值班,最后将达到无人值班(或少人值守)的目标。
3 我国水力发电的未来
3.1 抽水蓄能电站的重点开发建设
抽水蓄能电站具有“启动迅速、运行灵活”的特点,适合承担调峰、调频、调相、负荷调整、负荷备用等任务。由于具有调相功能,可以减少系统配置的无功补偿设备,从而减少相应设备的建设费用。同时,加快变速抽蓄机组的发展,从而提高抽水蓄能电站的综合效益。
3.2 水电开发走可持续发展道路
水力发电是技术成熟且可大规模开发的清洁可再生能源。我国水电资源蕴藏量居世界首位,积极开发水电不仅是有效降低温室气体排放的重要途径,还是应对气候变化、推进节能减排、实现可持续发展的重要措施。可持续发展理念逐步深入人心,在水电开发过程中,同步规划、设计、建设生态环境保护设施,把生态环境保护落实于规划设计、建设施工和后期施工撤场、发电运营等过程中去。
3.3 水电开发技术将走出国门
中国水电通过改革开放,已取得“世界水电看中国”的伟大成就。在“一带一路”建设的带动下,中国水电建设者在沿线国家建立起多个重要水利工程,如马来西亚巴贡水电站、苏丹麦洛维水电站、埃塞俄比亚泰克泽水电站等。中国水电人的身影,已经出现在世界上已建或在建众多大型水电站中;未来,中国水电人的足迹将遍布世界各地。
4 结束语
中国水力发电经过一百多年的奋斗,成功实现从学习到领跑再到全面超越的跨越式发展。水电作为一种清洁可再生能源,将为社会的可持续发展提供新的动力,改革开放与“一带一路”建设为中国水电发展提供更广阔的天地。
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