发电用水库

水位是水库运行中的最主要指标值。正常蓄水位指水库在正常运用情况下，满足设计要求在开始供水时应蓄到的高水位，是水电站主要功能特征值之一。正常蓄水的上限又称最高水位，其下限称最低水位。死水位是指水库在正常运用的情况下，允许水库消落的最低水位。对某一定的正常蓄水位都有相应的有利死水位。死水位的选择方法同正常蓄水位一样，也采用方案比较法选定。

水电站特征水头是选择水轮发电机组的重要依据。它分为电能加权平均水头、最大水头和最小水头3种。电能加权平均水头是，由已有水库调节后的多年各月平均出力Ni及相应水头Hi（计算发电量时已算出）计算出加权平均水头Hpj（米）

最大水头一般出现在供水期开始，它是设计蓄水位与电站按保证出力进行日调节所出现的下游最低尾水位之差。最小水头一般出现在供水末期，是死水位与电站发预想出力时相应下游尾水位之差。设计水头是指电站能够满发装机容量或每台机组能满发铭牌出力的最低水头。可由经验公式计算或按电力平衡法辅以经济比较而确定。

水库的总库容指积蓄水量的总容积，对应于不同的水位可分为有效库容、死库容和防洪库容。

水力发电厂:水力发电是将高处的河水(或湖水、江水)通过导流引到下游形成落差推动水轮机旋转带动发电机发电。以水轮发电机组发电的发电厂称为水力发电厂。 水力发电厂按水库调节性能又可分为: 1、径流式水电厂:无水库,基本上来多少水发多少电的水电厂; 2、日调节式水电厂:水库很小,水库的调节周期为一昼夜,将一昼夜天然径流通过水库调节发电的水电厂; 3、年调节式水电厂:对一年内各月的天然径流进行优化分配、调节,将丰水期多余的水量存入水库,保证枯水期放水发电的水电厂; 4、多年调节式水电厂:将不均匀的多年天然来水量进行优化分配、调节,多年调节的水库容量较大,将丰水年的多余水量存入水库,补充枯水年份的水量不足,以保证电厂的可调出力。2100433B

这是水电站运行中的首要任务，主要包括洪水调度、旱灾调度、发电调度。水库投入运行后，为处理好各时期来水与用水、发电与防洪、水头与水量等各方面的矛盾，实现水库的最大综合效益而进行水库调度。水库调度根据水库调度图和电力系统运行调度命令进行的，而水库调度图是根据历史水文资料以及水文气象预报，经分析计算编制而成，水库调度图指明水库在运行时段内水头和流量所相应的合理运行方式。水文气象预报分为短期、中期和长期 3种。中期水文气象预报是在汛期对各流域平均降雨量、水库流入量所作的定量预报。长期水文气象预报是指一个月以上的流域平均降雨量、水库流入量的定量或定性预报。发电调度是根据电力系统调度及各用水部门对水库的要求，编制年度汛期、供水期的发电调度意见，以指导水库的实际运行。其原则是丰水年应发电为主，发电蓄水兼顾，力争多发电，当然再不出现浪费的前提下；平水年应发蓄并举，充分利用水头水量；枯水年应细水长流,以水定电,保证用水，充分提高水量的利用率。洪水调度是每年汛期根据调度计划及短期预报对每次实际洪水对水库运行进行具体调度，以实现对洪水的合理调节和适时泄放。原则是在确保坝体安全和满足上下游防洪目标的前提下，最大限度地减少放泄流量，保障上游库区和下游沿江地区工农业生产和人民生命财产的安全，做到汛中多考虑防洪，汛末要注意蓄水，充分利用水资源，使水库在防洪发电上发挥尽量多的效益。

水库径流调节与航运要求的矛盾主要表现于：①水库在供水期末的消落水位不能满足库区航深的要求；②用水部门引水后不能满足水库下游航运的要求；③发电日调节引起下游水位波动与航运的水位、流量、流速要求不相协调等。解决问题的原则是：根据各项开发任务的主次关系，分析对各部门影响的性质及经济效益，权衡利弊，以选择水库特征水位和合适的调度方式。例如：在选择死水位时，应充分考虑库区航运发展要求；合理调整用水部门（灌溉或供水）的引水过程,使尽量满足航运对最小航深的要求;对于重要航道，必要时应限制水电站的日调节，如规定水电站带一定基荷，或降低水电站在日负荷图上的工作位置；对于航运梯级，应在满足上下游航运要求的前提下，尽量发挥发电和供水作用等。2100433B

发电用燃料大致可以分为三类，即固体燃料、液体燃料和气体燃料。火力发电厂的蒸汽锅炉一般采用固体燃料，只在锅炉起动点火或低负荷时为了维持稳定燃烧才燃用极少量的液体燃料。缺煤、缺水地区，个别有条件的地方，或需采用内燃机等发电时，则亦有燃用液体或气体燃料的 。

发电用燃料固体燃料

固体燃料主要是煤炭。煤炭根据炭化程度的不同，大致可以分为无烟煤、烟煤、褐煤和油页岩等几种。当前发电燃用最多的是烟煤。固体燃料中，除含有水分(W)和灰分(A)等不可燃物质外，主要是由碳(C)、氢(H)、氧(O)、氮(N)、硫(S)构成的燃质，其中碳、氢和挥发性硫是可燃成分。对于煤来说，含有挥发分(V)，也是一个重要特性。

煤炭中的水分分为二种，经30~35℃干燥而发散的称之为表面水分，经100℃以上干燥而蒸发的称之为固有水分。在与空气隔离的情况下采用高温加热后，其中水分和挥发分析出，残留下来的是固定炭素和灰分。固定炭素、挥发分以及灰分的比率是衡量煤炭品质的主要指标。含灰多，含挥发分和固定炭素少，每单位重量的发热量比较低的称为劣质煤。

灰分中主要是二氧化硅(SiO₂)、三氧化二铝(Al₂O₃)、三氧化二铁(Fe₂O₃)以及生石灰(CaO)等。随着这些成分的含量不同，灰熔点将发生变化。低灰熔点的煤在燃烧时往往导致炉内结渣，受热面粘污，甚至影响锅炉出力。 发电用煤的灰熔点一般在1100～1500℃之间。

硫分在燃烧时将生成亚硫酸(SO₂)，与烟气中的水分结合可以生成硫酸，是造成锅炉受热面腐蚀的主要原因 。

发电用燃料液体燃料

液体燃料主要为地下取出来的石油，或称原油。原油经过加热精炼加工后，分馏成为汽油、煤油、柴油，最后在300℃以上分馏出以重碳氢化合物为主要成分的黑褐色重油， 重油的发热量高达10000kcal/kg,含灰量极少，是很好的燃料油。

重油与煤炭相比，同样发热量的重油容积仅为煤炭的一半，它具有可以利用油泵和油管输送，勿需排灰处理，贮藏设备和燃烧装置都比较简单以及燃烧效率高、对负荷适应性较强等优点。但是，由于含硫量较大，有大气污染和低温腐蚀等问题。 特别是在重油中即使有极微量的钒时，由于高温燃烧生成五氧化二钒(V₂O₅)，与锅炉的过热器或再热器的高温（约600℃以上）金属表面接触后，将引起所谓“高温腐蚀”。此外，重油还易于着火爆炸，输送和贮藏时要特别注意安全 。

发电用燃料气体燃料

气体燃料有高炉煤气、焦炉煤气和天然气三种。发电用的气体燃料主要是天然气。

天然气是一种天然产出的可燃性气体，主要成分是碳氢化合物，大致又可以分为天然煤气、油田煤气、煤田煤气和水溶性煤气四种。后三种煤气都是伴生性质，是油田或煤田地带的背斜构造所形成的构造性煤气。

天然煤气几乎能以理论空气量达到完全燃烧。由于含灰极少，排烟清洁。 气态形式的燃烧便于控制，可以尽快地调节燃烧温度，且点火和灭火过程均比较简单。同时，发热量高，热量的利用系数亦比其它形式的燃料高，燃烧时可以获得极大的锅炉效率。

气体燃料的贮藏一般比较困难，又受地理条件的限制，燃料价格往往比其它形式的贵。 同时有在装卸、使用和运输过程中由于泄漏而引起爆炸等缺点 。

潮汐电站可以是单水库或双水库。单水库潮汐电站只筑一道堤坝和一个水库，双水库潮汐电站建有两个相邻的水库。

潮汐发电单库单向电站

即只用一个水库，仅在涨潮（或落潮）时发电，因此又称为单水库单程式潮汐电站。我国浙江省温岭市沙山潮汐电站就是这种类型。

潮汐发电单库双向电站

用一个水库，但是涨潮与落潮时均可发电，只是在水库内外水位相同的平潮时不能发电，这种电站称之为单水库双程式潮汐电站，它大大提高了潮汐能的利用率。 广东省东莞市的镇口潮汐电站及浙江省温岭市江厦潮汐电站，就是这种型式。

潮汐发电双库双向电站

为了使潮汐电站能够全日连续发电就必须采用双水库的潮汐电站。它是用二个相邻的水库，使一个水库在涨潮时进水，另一个水库在落潮时放水，这样前一个水库的水位总比后一个水库的水位高，故前者称为上水库（高水位库），后者称为下水库（低水位库）。水轮发电机组放在两水库之间的隔坝内，两水库始终保持着水位差，故可以全天发电。