潮汐电站

利用潮汐能发电的电站

潮汐电站，利用潮汐能发电的电站。在海湾或河口筑坝形成水库，用泄水闸控制库水位变化滞后于潮位变化以形成水头，推动水轮发电机组发电。潮汐电站有单库单向、单库双向和双库3种开发方式。

简介

潮汐电站是利用潮汐来发电的装置、设备和设施的总称，将海洋潮汐能转换成电能。潮汐电站是唯一实际应用的海洋能电站。

在海湾或有潮汐的河口筑起水坝，形成水库。涨潮时水库蓄水，落潮时海洋水位降低，水库放水，以驱动水轮发电机组发电。这种机组的特点是水头低、流量大。潮汐电站一般有3种类型，即单库单向型(一个水库，落潮时放水发电）、单库双向型(一个水库，涨潮、落潮时都能发电)和双库单向型（利用两个始终保持不同水位的水库发电）。1912年德国建成世界第一座实验性小型潮汐电站：布苏姆潮汐电站。1968年投入运行的法国朗斯河口潮汐电站安装24台1万千瓦的水轮发电机组，年发电量约5亿千瓦时，是截至80年代世界上最大的潮汐电站，其发电成本与一般火电成本相当。中国浙江江厦潮汐电站装机容量3200千瓦，居世界第三位。

原理及作用

海水位在大多数地区每日涨落两次，两次涨潮间隔时间平均约为12h25min。一天内海水位的变化大致象正弦曲线。潮汐电站发电的工作过程分为四个阶段：①从海水位上涨到与水库低水位齐平时（A时刻）起，闸门开,海水流入库内,库水位逐渐升高,直到和高海水位齐平(C时刻)，闸门关。②此后库水位不变,海水位下降，二者间的水位差不断增加,达到水轮机发电的最小水头时（C时刻）为止。③此时启动水轮机组发电，库水不断流入海，水位差随之减小，直到等于最小发电水头时(D时刻),停止发电，闸门关，水库再次和海隔断。④水库保持低水位不变,等候海水位再次涨高到与库水位齐平(A时刻)时，再开闸门。如此周而复始地工作。这是最简单的在落潮过程中发电的潮汐电站。当然，同理也可以在涨潮过程中发电，都称作单库单向型潮汐电站。如果设置两套闸门就可以在涨潮（a-C流向）和落潮（c-d 流向）时都发电，称作单库双向型潮汐电站。以上两种类型都有一个共同缺点,即在一天内不能连续不断地发电,发电时间也要随当时潮汐涨落的时间而定。如果要连续发电，就必须建造两个水库，都与海连通并有闸门控制，在潮汐涨落过程中设法使两座水库之间始终保持一定水位差才能实现。这种电站称作双库双向型潮汐电站。目前已建成的潮汐电站多数是单库单向型，因为这种电站造价较低。水轮机组则都采用贯流式机组。

开发状况

世界各国都尚未大规模开发潮汐电站。法国朗斯(Rance)潮汐电站是已建成的潮汐电站中装机规模最大的潮汐电站，装24台单机10 MW机组，合计240 MW。加拿大安娜波利斯(Annapolis)潮汐试验电站是单机容量最大的潮汐电站，单机17.8MW。

我国的潮汐电站

据中国潮汐能资源普查，全国可能开发潮汐电站191处，可装机21580 MW，年发电量619亿kW·h。但已建潮汐电站不到10处，其中以浙江省的江厦潮汐电站的装机规模最大，设计安装6台500～700kW机组，总装机3900 kW，单库单向发电，年发电量1100万kW·h。

江厦潮汐试验电站是我国最大的潮汐能电站，是潮汐发电的试验基地。电站位于浙江省温岭市西南的江厦港上，离城区16公里。电站于1972年经国家计委批准建设，电站工程列为“水利电力潮汐电站项目”，研究重点包括潮汐能特点研究、潮汐机组研制、海工建筑物技术问题、综合利用。电站安装了5台双向灯泡贯流式机组，1号机组1980年5月4日投产发电，到1985年12月完成全部建设，总装机容量3200千瓦。规模至今仍保持亚洲第一、世界第三，年发电量稳定在600多万千瓦时，到2006年12月31曰，电站累计发电1.35亿千瓦时。2006年初，电站六号机被科技部列入国家“863”高新技术研究发展项目，装机容量为700千瓦，总投资约1千万元。目前，机组建设进展顺利，预计六号机于今年8月可完成安装投运。

电站建成后除了获得大量的电量，还包括围垦、水产养殖及旅游等综合利用效益。电站筑坝后成水库，水库水面积1.37平方公里，可用于水产品养殖。由于库区受自然灾害影响小，水库四周溪流有淡水入库，富有营养，而且使海水盐度降低，有利于水产品生长，养殖的对虾、鲈鱼、黄鱼、贝类，常年获得丰收，据不完全统计，库区养殖年创产值1500万元。

江厦潮汐试验电站在建设和生产中，完成了许多科学实验课题。实践证明它具有不用移民，无一次能源消耗，无洪水威胁，不影响生态平衡和环境污染等优越性。江厦潮汐试验电站的成功建设、为我国建设沿海产业带，拓展发展空间，积极培育新的增长点，建设节约型社会，积极发展循环经济积累了成功经验，作出了应有的贡献。

潮汐电站的优点

①能源可靠，可以经久不息地利用；②虽然有周期性间歇，但具有准确的规律，可用电子计算机预报，有计划纳入电网运行；③一般离用电中心近，不必远距离送电；④无淹没损失、移民等问题；⑤水库内可发展水产养殖、围垦和旅游综合效益。潮汐电站有以下缺点：①单库潮汐电站发电有间歇性；②这种间歇性周期变化又和日夜周期不一致；③单位千瓦的造价较常规水电站高。

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