第一版序
前言
第一版前言
第一章我國抽水蓄能電站建設
第一節發展歷史
第二節發展特點
第三節發展面臨的問題
第四節我國抽水蓄能電站簡介
第二章抽水蓄能電站選址規劃
第一節站址選擇程序與方法
第二節影響站址選擇的主要因素分析
第三節選點規劃實例簡介
第三章抽水蓄能電站工程規劃
第一節抽水蓄能電站的主要類型與工作特點
第二節抽水蓄能電站建設必要性
第三節抽水蓄能電站主要參數的選擇
第四節水文氣像條件分析
第五節工程泥沙分析與防沙措施
第四章環境保護與水土保持
第一節抽水蓄能電站生態環境保護特點
第二節環境保護
第三節水土保持
第四節生態環境保護有關問題和建議
第五章建設征地和移民安置
第一節抽水蓄能電站征地移民工作特點與主要內容
第二節工作組織和程序
第三節建設征地移民規劃與實施
第四節建設征地移民有關問題和建議
第六章工程地質勘察
第一節抽水蓄能電站工程地質主要特點
第二節工程地質勘察內容概述
第三節上水庫工程地質
第四節下水庫工程地質
第五節發電廠房繫統工程地質
第六節輸水繫統工程地質
第七節天然建築材料
第七章抽水蓄能電站布置
第一節概述
第二節上、下水庫布置
第三節廠房繫統布置
第四節輸水繫統布置
第八章上、下水庫
第一節上、下水庫設計
第二節鋼筋混凝土面板防滲
第三節瀝青混凝土面板防滲
第四節其他防滲型式
第九章輸水繫統水力設計
第一節進/出水口水力設計
第二節岔管水力設計
第三節調壓室水力設計
第十章輸水繫統及金屬結構
第一節輸水繫統設計
第二節高壓管道結構
第三節岔管
第四節攔污柵、閘門和啟閉機
第十一章抽水蓄能電站廠房
第一節廠區和廠房布置
第二節地下洞室群圍岩穩定
第三節地下廠房結構設計
第四節抽水蓄能電站的地面廠房和半地下式廠房
第十二章工程建築物安全監測
第一節監測目的、原則及應具備的資料
第二節上、下水庫工程安全監測
第三節輸水繫統工程安全監測
第四節地下廠房工程安全監測
第五節自動化安全監測繫統
第六節地下洞室開挖安全監測信息管理與應用
第十三章水泵水輪機
第一節水泵水輪機型式與發展
第二節水泵水輪機工作特點及其主要參數
第三節水泵水輪機模型驗收
第四節水泵水輪機初步選型
第五節機組拆裝方式和主要結構
第六節調相壓水
第七節進水閥
第八節國內大型抽水蓄能電站機組參數
第十四章發電電動機
第一節發電電動機特點與發展
第二節發電電動機主要參數
第三節結構型式選擇
第四節抽水蓄能機組抽水工況起動方式
第五節勵磁繫統
第六節國內抽水蓄能電站發電電動機工程實例
第十五章抽水蓄能電站電氣與控制保護
第一節電氣主接線
第二節主要電氣設備
第三節計算機監控繫統
第四節機組繼電保護
第五節機組工況轉換
第十六章抽水蓄能電站調節保證
第一節水泵水輪機全特性
第二節水力過渡過程計算
第三節調節保證設計與應用
第四節改善調節保證參數的措施
第十七章變速抽水蓄能技術
第一節變速抽水蓄能技術概況與發展
第二節交流勵磁變速抽水蓄能技術
第三節全功率變頻抽水蓄能技術
第四節國外變速抽水蓄能電站實例
第十八章抽水蓄能電站工程施工
第一節抽水蓄能電站工程建設管理
第二節施工導流
第三節料場和渣場規劃
第四節施工交通與總布置
第五節主體工程施工
第六節施工總進度與工期
第十九章抽水蓄能電站工程造價
第一節項目劃分及費用構成
第二節工程投資組成
第三節各設計階段投資控制要點
第四節影響工程投資主要因素
第五節工程建設資金籌措
第二十章抽水蓄能電站經濟評價
第一節抽水蓄能電站經濟評價發展歷程
第二節抽水蓄能電站經濟評價主要原則及關鍵問題
第三節經濟評價案例分析
第二十一章抽水蓄能電站初期蓄水及機組調試
第一節水庫初期蓄水
第二節機組設備無水狀態調試
第三節輸水發電繫統充水和排水
第四節機電設備帶水狀態調試
第五節機電設備試運行
第二十二章抽水蓄能電站運行與管理
第一節抽水蓄能電站管理體制與經營模式
第二節抽水蓄能電站在電網中運行情況
第三節抽水蓄能電站水工建築物運行中存在的問題
第四節抽水蓄能電站機電設備運行和檢修
第二十三章國內部分抽水蓄能電站創新技術工程實例
第一節水能規劃
第二節庫盆防滲技術
第三節壩工技術
第四節攔排沙工程措施
第五節輸水發電建築物
第六節機電設備
第七節施工技術
參考文獻

前言本書第一版出版於2008年，由北京勘測設計研究院老總工和老院長邱彬如、劉連希作為主編編著，全書共20章，內容涵蓋抽水蓄能電站規劃、勘測設計、施工、運營管理全過程，是一部綜合論述抽水蓄能工程技術的專著，突出抽水蓄能工程技術特點和新發展，對我國20世紀90年代以來十多年的抽水蓄能工程建設實踐經驗進行了繫統總結介紹。該書的出版，受到讀者廣泛好評，助力了我國抽水蓄能電站工程建設和技術發展。本書第一版出版時，我國抽水蓄能電站正處於第二輪開發建設高潮，截至當時的2007年底，我國建成抽水蓄能電站17座，裝機容量8945MW（含裝機容量50MW以下的電站計35MW，下同），居世界第三位；另有11座抽水蓄能電站正在建設中，裝機容量12760MW。自2008年以來，我國抽水蓄能電站又進入新一輪快速發展期，一大批抽水蓄能電站建成發電，到2017年底，建成裝機容量達到28725MW，居世界第一。截至2022年底，我國建成抽水蓄能電站43座，部分機組投產發電的在建抽水蓄能電站2座，其他核準在建抽水蓄能電站86座；建成裝機容量達到45525MW，核準在建裝機容量121426MW，均為世界第一。隨著近十多年來一批新的大型抽水蓄能電站建成投產，我國抽水蓄能工程技術也取得長足進步，機組設備設計制造也全面實現自主化，具備進一步歸納總結和修編本書的條件。在當前“雙碳”目標背景下，抽水蓄能電站作為目前技術最成熟可靠且經濟的大規模綠色低碳清潔靈活調節電源，成為構建新型電力繫統的重要組成部分，功能定位和作用發生重大變化，建設規模迅速擴大，更多的水電工程技術人員開始參與抽水蓄能電站建設，迫切希望了解抽水蓄能工程技術，特別是近些年來我國抽水蓄能工程建設的新技術和新發展。因此，進一步總結近十多年來我國抽水蓄能工程技術，對本書第一版進行修編是必要的，也具有現實意義。中國電建集團北京勘測設計研究院有限公司是我國最早從事抽水蓄能電站建設研究者之一，在20世紀60年代就承擔了我國最早的崗南和密雲抽水蓄能電站的設計工作。20世紀80年代起進行了眾多抽水蓄能電站的規劃、勘測設計、工程監理、工程監測、工程總承包等工作，設計完成的十三陵、瑯琊山、張河灣、西龍池、呼和浩特、敦化、沂蒙、豐寧、文登抽水蓄能電站陸續投產發電，並創造多項國內第一。十三陵是國內最早完成初步設計和開工建設的大型抽水蓄能電站，西龍池是當時國內水頭最高、居世界第三的大型抽水蓄能電站；張河灣上水庫是國內首個寒冷地區采用瀝青混凝土面板全庫防滲的工程；西龍池上水庫是國內首個嚴寒地區采用改性瀝青混凝土面板全庫防滲的工程，呼和浩特上水庫改性瀝青混凝土面板工程的設計極端最低氣溫則達到了-418℃；敦化是國內首個700m級高水頭抽水蓄能機組設備全面自主化的抽水蓄能電站；豐寧抽水蓄能電站為周調節，裝機容量3600MW，居世界第一，也是國內首個設計安裝大型交流勵磁變速機組的抽水蓄能電站。北京勘測設計研究院在多年的工作中積累了許多經驗，也有不少教訓，希望通過本書的編著與修編，將這些經驗和教訓與同行們分享。當前我國抽水蓄能電站建設正經歷前所未有的大發展時期，也希望本書對我國抽水蓄能電站建設發展有所幫助。本書修編仍遵循第一版編著時的編寫原則，相關資料收集統計截至2022年底，重點補充了近十幾年來我國抽水蓄能建設的最新工程實踐和運行中發現的問題，增補介紹近些年來抽水蓄能工程技術的新發展、新理念與新認識；工程案例和實踐經驗歸納總結，考慮能體現抽水蓄能工程技術發展歷程、當前技術水平和未來發展趨勢。本書修編後的第二版共23章，增加3章，原環境保護與建設征地分別單獨成章，原工程造價與經濟評價分別單獨成章，新增變速抽水蓄能技術一章。第一章介紹我國抽水蓄能電站建設發展歷程和概況；第二、三章介紹抽水蓄能電站選址和工程規劃；第四、五章介紹抽水蓄能電站環境保護和建設征地；第六章介紹抽水蓄能電站工程地質勘察；第七~十二章分別介紹抽水蓄能電站樞紐布置、水工建築物設計及安全監測；第十三~十六章介紹抽水蓄能電站機電設備和調節保證設計；第十七章介紹變速抽水蓄能技術；第十八章介紹抽水蓄能電站施工；第十九、二十章介紹抽水蓄能電站工程造價和經濟評價；第二十一章介紹抽水蓄能電站初期蓄水與調試中需注意的問題；第二十二章介紹抽水蓄能電站運營管理特點和運行中發現的問題；第二十三章介紹部分抽水蓄能電站創新技術工程實例。本書修編過程中，得到了相關抽水蓄能電站建設單位、電網公司與發電廠、設計院、科研院校、制造廠家、施工單位等的大力支持，提供了豐富的資料，在此表示衷心感謝。書後雖列有參考文獻，但掛一漏萬之處恐難避免，敬希見諒。本書修編過程中得到北京勘測設計研究院領導及相關人員的大力支持，各章內容由章主編分別進行統稿，全書由呂明治主編進行統稿，郝榮國、李冰、米應中、萬鳳霞、盧兆欽、薛寶臣、靳亞東、周振忠等專家對相關稿件進行了審閱。本書不僅是編寫者辛勤工作的成果，更是全院幾代技術人員智慧的結晶，在此謹表示感謝。郭潔和郝蕾蕾為本次修編書稿的整理編輯作了很多工作，謹致感謝。本書修編工作歷時一年有餘，編寫人員均為從事抽水蓄能電站勘測設計工作多年，目前仍在一線工作的同志，日常工作繁忙；而本書涉及專業眾多、篇幅較大，各章節之間難免存在詳略不一、不協調或重復等現像，且受我們知識與水平所限，肯定存在不妥之處，敬請讀者批評指正。編著者