一种新能源与跨流域调水相结合的综合开发利用系统的制作方法

1.本实用新型涉及一种新能源与跨流域调水相结合的综合开发利用系统，属于新能源开发领域，特别涉及水资源分布不均地区新能源高效开发利用。


背景技术：

2.我国西北地区风、光资源丰富，但风力发电和光伏发电具有间歇性，对电网的运行安全不利，电网无法大量消纳，导致西北地区丰富的风光资源开发程度较为有限，且已开发的风光资源经常要弃风、弃光，造成了资源浪费，也降低了发电企业的经济效益。
3.受气候条件影响，流域a水资源相比较流域b水资源丰富，流域b因经济发展需要，水资源需求迫切。为了解决地区新能源消纳和水资源分布不均的问题，亟需设计一种新能源与跨流域调水相结合的综合开发利用系统。
4.中国专利公开号cn 110401212a公开了一种基于抽水蓄能机组的风光互补发电系统，其采用了抽水蓄能的方法将风电、光伏发电产生的不稳定电能转换为稳定的电能输出，解决了西北地区的风光资源不稳定问题，但是西北干旱地区水资源匮乏问题却并未得到解决。


技术实现要素：

5.为了解决流域a新能源和水资源丰富，流域b新能源丰富但干旱缺水，水资源需求迫切的问题，本实用新型旨在提供一种新能源与跨流域调水相结合的综合开发利用系统，该综合开发利用系统可以有效地解决水资源分布不均地区的风光资源的消纳问题，从而提高新能源综合开发效益。
6.为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：
7.一种新能源与跨流域调水相结合的综合开发利用系统，包括新能源发电装置、位于水资源丰富区域的第一下水库、以及上水库；所述新能源发电装置和抽水系统之间通过输电线路电连接，所述第一下水库与上水库之间通过抽水系统和输水系统连通；其结构特点是，还包括位于水资源匮乏区域的第二下水库；所述上水库的水平高程均高于第一下水库和第二下水库，所述上水库与第二下水库之间设有水力发电系统，所述水力发电系统通过输电线路与电网电连接。
8.工作时，新能源发电装置所发不稳定电力通过输电线路为抽水系统供电从而将第一下水库的水经由输水系统抽至上水库，上水库通过库容蓄水调节，上水库的水放至第二下水库时带动水力发电系统发出稳定电力为电网供电，从而将不稳定电力转换为稳定电力。
9.根据本实用新型的实施例，还可以对本实用新型作进一步的优化，以下为优化后形成的技术方案：
10.在其中一个优选的实施例中，所述新能源发电装置为风力发电装置和/或光伏发电装置。这样风力发电装置和/或光伏发电装置所发电力通过输电线路为抽水系统供电。
11.在其中一个优选的实施例中，所述第二下水库与供水系统连通。这样发电后的尾水通过第二下水库的调节，进入供水系统可进行生活用水、工业用水和农业灌溉等。
12.在其中一个优选的实施例中，所述上水库设置在水资源丰富区域和水资源匮乏区域的交界处。
13.在其中一个优选的实施例中，所述新能源发电装置设置在所述水资源丰富区域和/或水资源匮乏区域。
14.本实用新型所述水资源丰富区域和水资源匮乏区域是一个相对概念，即水资源丰富区域的水资源丰富程度大于水资源匮乏区域的，存在水资源调度需求即可。
15.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
16.1、本实用新型的综合开发利用系统将不稳定、间歇性的新能源电力经过水库的调节作用变成可调节的水电，电能质量得到大幅提升，解决了电力并网消纳问题，使本来无法开发的风光资源变成可能。
17.2、本实用新型的综合开发利用系统在解决新能源消纳的同时，将水资源丰富流域的水资源跨流域调入缺水干旱的流域，某种程度上解决了水资源分布不均的问题。
18.3、本实用新型的综合开发利用系统实现了新能源开发与水资源跨流域调水的有机结合，实施后将带来巨大的经济和社会效益。
附图说明
19.图1是本实用新型一个实施例的原理图。
20.在图中
21.1—风力发电装置；2—光伏发电装置；3—输电线路；4—第一下水库；5—抽水系统；6—输水系统；7—上水库；8—流域分界线；9—水力发电系统；10—第二下水库；11—电网；12—供水系统。
具体实施方式
22.以下将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为叙述方便，下文中如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用。
23.本实施例提供的一种新能源与跨流域调水相结合的综合开发利用系统可以解决流域a新能源和水资源丰富，流域b新能源丰富但干旱缺水，水资源需求迫切的问题，进而解决新能源消纳和水资源分布不均的问题。
24.如图1所示，本实施例公开的一种新能源与跨流域调水相结合的综合开发利用系统包括风力发电装置1和/或光伏发电装置2、输电线路3、建在水资源丰富的流域a的第一下水库4、抽水系统5、输水系统6、上水库7、流域分界线8、水力发电系统9、建在水资源匮乏的流域b的第二下水库10、电网11和供水系统12。其中上水库7的高程均比第一下水库4和第二下水库10高。
25.所述风力发电装置1和/或光伏发电装置2分别通过输电线路3与抽水系统5电连接，第一下水库4和上水库7通过抽水系统5和输水系统6连接，且第一下水库4位于水资源丰
富的a地地势较低处，上水库7位于地势较高处，第二下水库10位于水资源匮乏的b地地势较低处，第二下水库10和上水库7通过输水系统6和水力发电系统9连接，水力发电系统9和电网11通过输电线路3连接，供水系统12与第二下水库10连通。
26.具体地，本实施例在水资源丰富的流域a低处修建第一下水库4，水资源匮乏的流域b低处修建第二下水库10，流域a和流域b在流域分界线8修建一上水库7。在流域a和流域b开发风力发电装置1和/或光伏发电装置2，所发不稳定电力通过输电线路3控制抽水系统5将第一下水库4的水经由输水系统6抽至上水库7，上水库7通过库容蓄水调节，上水库7的水通过水力发电系统9放至第二下水库10发出稳定电力给电网11供电，发电后的尾水通过第二下水库10的调节，进入供水系统12可进行生活用水、工业用水和农业灌溉等。
27.上述实施例阐明的内容应当理解为这些实施例仅用于更清楚地说明本实用新型，而不用于限制本实用新型的范围，在阅读了本实用新型之后，本领域技术人员对本实施例的各种等价形式的修改均落入本实用新型所附权利要求所限定的范围。


技术特征：
1.一种新能源与跨流域调水相结合的综合开发利用系统，包括新能源发电装置、位于水资源丰富区域的第一下水库(4)、以及上水库(7)；所述新能源发电装置和抽水系统(5)之间通过输电线路(3)电连接，所述第一下水库(4)与上水库(7)之间通过抽水系统(5)和输水系统(6)连通；其特征在于，还包括位于水资源匮乏区域的第二下水库(10)；所述上水库(7)的水平高程均高于第一下水库(4)和第二下水库(10)，所述上水库(7)与第二下水库(10)之间设有水力发电系统(9)，所述水力发电系统(9)通过输电线路(3)与电网(11)电连接。2.根据权利要求1所述的新能源与跨流域调水相结合的综合开发利用系统，其特征在于，所述新能源发电装置为风力发电装置(1)和/或光伏发电装置(2)。3.根据权利要求1或2所述的新能源与跨流域调水相结合的综合开发利用系统，其特征在于，所述第二下水库(10)与供水系统(12)连通。4.根据权利要求1或2所述的新能源与跨流域调水相结合的综合开发利用系统，其特征在于，所述上水库(7)设置在水资源丰富区域和水资源匮乏区域的交界处。5.根据权利要求1或2所述的新能源与跨流域调水相结合的综合开发利用系统，其特征在于，所述新能源发电装置设置在所述水资源丰富区域和/或水资源匮乏区域。

技术总结
本实用新型公开了一种新能源与跨流域调水相结合的综合开发利用系统。所述综合开发利用系统包括新能源发电装置、位于水资源丰富区域的第一下水库、上水库、以及位于水资源匮乏区域的第二下水库；所述新能源发电装置和抽水系统之间通过输电线路电连接，所述第一下水库与上水库之间通过抽水系统和输水系统连通；所述上水库的水平高程均高于第一下水库和第二下水库，所述上水库与第二下水库之间设有水力发电系统，所述水力发电系统通过输电线路与电网电连接。本实用新型的综合开发利用系统有效地解决了水资源分布不均地区的风光资源的消纳问题。纳问题。纳问题。


技术研发人员：于猛 张克明
受保护的技术使用者：中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司
技术研发日：2021.12.06
技术公布日：2022/5/25