解决电网调峰、装机、缺电煤难的方法

专利名称：解决电网调峰、装机、缺电煤难的方法
解决电网调峰、装机、缺电煤难的方法
(一) 技术领域；本发明应用于动力系统领域
(二)
背景技术：
现技术运行的水电厂大部分是泾流式水电厂，火电综合调峰能力仅为20-30% (见中国电力报2002.2.25《提高华中电网……》)。我国火电装机占全国总 装机76%以上(见中国电力报2000.3.25《调整能源……》)，(见中国电业92 年2期25页《电网调峰与装机构成》)(见中国电力报2005.5.31《华东' 》 峰谷差2318.18万KW)。我国2004年有24个省缺电(见中国电力报2004,5.30 《今年缺电》)，现技术还本付息建成的水电厂上网电价高(见中国电业94 年8期8页《水电货款……》表一示)，我国现规划、在建、运行的水电厂可 开发5.4i亿KW，是在1.35万亿吨水量流对的部分算出来装机、运行的(见光 明日报2001.3.10《解决水……》)；丰水期电网及地方水电厂同时能增发3/4电 量，电两高峰时缺髙峰负荷；电网低谷时，由于用户用电减少一半，电力无-仓 库， 一般无调节库容，加上地方几千至几万座水电厂几百万至几亿KW负荷， 无约束地上网，电网低谷填谷难，加上江水变幅大，所以造成省一级电网水电 厂调峰弃水多，呙电多，电网各水电厂坝址多年均径流量发电一半，弃水一半。 (三〉

发明内容
本发明的目的是发明一种方法解决电网调峰填谷难、装机难、增效难、节 电煤难、节电油难、电网事故备用少、调频难、黑启动难、上网电价高、可持 续发展难，提高电网电力环保关键技术的发明目的。我国现建有8， 64万座水库 (见入民日报98.9.25《--写在98抗洪胜利之际》)，地方水库占总数的99.8%。我 国现有水电装机容量一亿kw (见中国电力报2004,.12,28《三峡……>》，全国水 电现年均发电2917至3070利用小时，年均有5800小时在停机不发电(见工人 日报2000.n.1《大坝……》。本发明一文中称省一级以上电力系统为电两，电 网以外的各行业水库、水电厂通称为地方水库、地方水电厂。我国2000年有 4300座地方水电厂，装机容量达2300万kw。 2006年有44552座地方水电厂，总 装机有3852万kw,占全国水电总装机的33.1%，分布在全国1600多个县份， 大部分上网运行(见南国早报2000.6.18)(见中国电力报2006.6.27《青山绿水间的辉煌》)。现技术每天社会用电高峰时，各县水电厂供各自用户，各自收费 自己收入。各县内以灯电为主，每天照明用电几小时一过，地方上千上万座水 电厂，几千万至几亿KW水电负荷，通过联网的线路向电网供低谷负荷，不参
与电网调峰，无约束地向电网供电(见中国电业90年7期3页《四川电力……》)， 由于现技术电力无仓库，电网水电厂一般无调节库容，电网低谷时用户负荷又 比高峰用户负荷减少一半至2倍，如华东电网峰谷差达2318万KW，火电综合 调峰能力仅20~30%，低谷应该给电网水电带的负荷火电带去了，地方水电带去 了，所以，电网水电厂低谷就在大量弃水，南方省份地方水电占全省水电装机 30至50%，所以，地方水电低谷上网越多，电网水电厂低谷就得弃水填谷越多， 电网水电厂低谷不带负荷无电量就无收入，所以造成国家电网8576亿元资产每 年仅获得41.6亿元利润。电力无钱就无法装机再生产，用外资、集资建电厂又 造成上网电价高的缺点。本发明的区别是在地方水电上网的关口处加装峰谷电 能表，严格区分高低峰上网电量，本发明通过设定地方水电高峰上网时间和电 网高峰需要时间相一致，并且租用电网来销售。本发明在电网高峰2至8小时 时间内高价收购地方水电几百万至几亿KW高峰负荷来给电网调峰，由于收购 价高，利益大，地方水电厂就会在本发明高价收购高峰负荷时间内，同时多发， 拼命满发几百万至几亿KW高峰负荷来供电网调峰用，地方水电厂一年365天 哪一天高峰上网都符合本发明要求，由于收购价高，现技术地方水电厂一天24 小时发基荷的水量，变为发本发明3至12天高峰负荷供电网调峰用，本发明就 创造性地实现了使电网高峰每年增加几十至几百天，每天2至8小时高峰时增 加几百万至几亿KW的高峰负荷，解决了电网调峰难，节约大量调峰燃油的发 明目的。本发明克服了现技术电网高峰负荷达5000万KW，并且每年都在升高， 现技术电网难以满足全国空调高峰现代化生活家用电器用电高峰需求的不足 (见中国科技报2005.6.17《夏季空调高峰……》)。
地方大量供给电网高峰负荷后，又向电网要求电力负荷来供应地方高峰用 电怎么办？电网和现技术一样供电给他们，(因为地方没有发电厂的，电网都能 供电给他们)。本发明的目的就是要地方利用自己有8.6万座水库之长低谷蓄水 不发电少发电，第二天高峰时再满发、多发及让电网水电低谷多发电多提高水 资源的发电利用率，不让建有电站的大江大河中的水量低谷白白地流走不发电，由于地方有上千上万座水库，地方水电厂要想每年高峰多发几十天至几百天得多利益，本发明电网高峰时高价收购，电网低谷时不收购，加上现技术地方低谷上网电价低，所以地方水电就一定会在本发明高价收购时间外减负荷停机蓄水，才能达到每年多发几十天至几百天高峰电力多得利益的目的，由于地方水电厂低谷蓄水停机减负荷几千万至几亿KW低谷负荷，本发明解决了为电网填谷的发明目的，本发明就促进了电网每年低谷多发多供几十天至
几百天，每天多发16至22小时几百万至几亿KW水、火电负荷，多发了发电量，多收获了经济利益，本发明实现了电网商业化、营销技术的转变，提高了经济利益。本发明明显地减少了现技术电网水电厂低谷调峰弃水多的不足，本发明比现技术明显地提高了电网水电厂丰水期江中水资源发电的利用率，节约了大量电煤，解决了我国资源短缺的问题，本发明高价收购地方水、电来调峰，在高价收购费中，地方水电要付一半给电网，作租金及销售费，地方水电厂每年靠用几千几万座水库调节水量每年多发优质优价高峰电来提高年收入；电网水电厂不靠提高电价，靠提高多项水资源发电利用率，靠多发电量，靠收租金来提高年收入，靠自我资金来增加装机、扩容装机持续再生产，因为增加装机，本发明明显地提高了江中水资源发电利用率。因为本发明增加装机，不用贷款，不用还本息，不用外资及集资，不用滚动发展，所以本发明发电成本和计划年代建的水电厂发电成本1.7分/KW.h相当，多点物价上涨因素，所以本发明降低了电价之一，本发明每天收购地方水电负荷时间短，电量少，本发明同现技术建的水电厂还本期同电同价全天上网相比，本发明只高峰高价上网2至8小时，高峰以外本发明给低电价上网的水电厂多发，本发明降低了电价之二。本发明高价收购地方水电出来为电网调峰几小时，电网火电调峰机组不用开机调峰，节约了电煤，由于火电调峰机组不开机不占去电网的低谷负荷，本发明又能促进电网水电多发发电量又节约了电煤，本发明就这样克服了现技术电网调峰填谷煤照样烧，水照样弃，用户照样缺电，全国照样缺电煤的不足。现技术我国各大江河都建了梯级电站，在同一江河梯级电站中，江中流量一减少，所有同一江河梯级电站都少发电。本发明在梯级电站进库流量少,发不满全厂装机容量时 在江河中、上游，在梯级电站的控制面积内收购地方水、电、农业节水、人工降雨以下称增水作业(见科技日报2003.8.30《湖北飞机人工降雨……》)(科技日报2004.7.20《人
工降雨……》)来调峰，来发电，本发明增水作业的水量经过一级、二级……电站'发电，经过几级至几十级电站多发电，多调峰，本发明明显地比现技术增加了发电量及高峰负荷供应缺电的省份，本发明比现技术明显地提高了水资源发电利用率，本发明用各级电站比现技术多年平均发电量多发电量之和除以增水
作业总(高)成本，本发明实现了降低电价之三。本发明多发了发电量，降低了电价之后，再供给用户，从用户身上取回电费再进行增水作业，重复循环年年进行可持续发展。现技术我国每年均天上下水6万亿吨，有2.7万亿吨成江湖泾流，其中，流对的流过电站的水量中，仅能利用一半来发电，弃水一半，也就是能在1.35万亿吨水量中流对的一部分来发电，来装机，本发明增水作业用梯级电站来多发电，多降电价的方法，本发明比现技术多有18.65万亿吨水量潜力可挖。就能多发电。本发明就能克服现技术只会利用多年平均泾流来装机及运行的不足，因为本发明收购水电、水量是在6万亿吨水中，不含在2.7万亿吨水中。本发明按电网水电总装机容量年均按0.08亿至0.12亿KW.h/万KW，每天按2至8小时来收购地方水、电来调峰，本发明比现技术提高了多项水资源的发电利用率，本发明比现技术提高了电网水电800至2000利用小时，多发了水电量，节约了大量的电煤。本发明高价收购地方水电来调峰和现技术还本付息建成的水电厂还本期一样高的电价收购， 一样高的电价上网， 一样的还本期20年时间相比，本发明第一个20年为我国电网及地方水电多创经济利益为几万亿元。本发明20年平均每年为电网及地方水电多创利益近千亿元，是现国电公司每年利润41.6亿元几十倍，按工程造价2500元至5000元/KW计，本发明可装机几亿KW至几十亿KW水电厂。本发明能提高现技术电网水电装机1亿KW,年多发电2000利用小时，就相当节煤l亿吨，本发明克服了现技术我国电网火电缺电煤8000万吨的不足，由于现技术每年新投产火电装机几千万KW，缺电煤怎么办？本发明20年也新装水电几亿至几十亿KW，水电发电不用电煤，年节煤几至几十亿吨。本发明就是这样解决了我国电网电煤不足的发明目的，本发明克服了现技术电网火电装机占全国总装机80% ，全年8760小时火电装机多、发电多、烧电煤就多就造成全国缺电煤的不足。
现技术电网还本付息建成的水电厂还本期最高上网电价为1.46元/kw,h。①本发明以1.46元至1.5元/kw.h为技术措施每天高价收购地方水电负荷4小时来为电网调峰并上网，替代出现电网水、火电调峰机组出来带基荷；②实施本发明使电网水电每年比现技术多年平均发电量多发电800至2000利用小时，老电老价0.05元至0.20元/kw.h上网；③实施本发明20年，本发明可增加水电装机几亿至几十亿kw，由于本发明是自我资金装机，不用还本息，所以上网电价为5分至0.20元/kw,h，本发明用收购水电和①、②、③平均全天上网电价为(1.5元/kw.hX 4小日寸+20小时X 5分至0.2元/kw.h) +24小时=0.21至0.42元/kw.h。本发明每天平均以0.20元至0.42元Zkw.h上网。本发明和现技术显著不同的是本发明实施时间越长，自我资金越多，装机越来越多，不用还本付息的发电量越多，平均上网电价一年比一年低。
本发明高价收购长江三峡电站上游4.8万座地方水库水电来为电网调峰，本发明能促进该电站每年多发电400亿至700亿kw.h，该电站175米水位，水头113米，发电水耗2.8mVkw,h，地方水电水头低一般发电水耗在20至50m3/kw.h，所以本发明每收购地方水电lkw.h来调峰，地方水电发电后流下的水量，就能促进该电站及其它梯级电站多发几至几十kw.h水电量，该电站现每年均弃水2111.46亿吨，本发明每年促进该电站多发400亿至700亿kw.h，即多发800至2000利用小时，发电用水量为410.9亿至1026.48亿吨。所以本发明每年促进该电站多发800至2000利用小时。连该电厂弃水量2111.46亿吨都用不完。
现技术发电用水不花钱，本发明为什么高价收购地方水电来调峰？①本发明高价收购地方水电来调峰，地方水电也只能在每天电网高峰2至8小时，本发明高价收购时间内上网才能得高价钱，其它时间上网不会得高利益，而在每天高峰2至8小时时间内用户高峰用电比低谷用电多一半至2倍负荷，电网、地方发电上网负荷大家都能供出去，不会造电网水电大量弃水，填谷经济损失大。现技术地方水电每天24小时上网，才造成电网水电坝址多年均泾流量，发电一半弃水一半，经济利益受损大。②从经济角度看，本发明高价收购地方水电来调峰，每kw.h电网得一半收入，电网不会受损失，电网得利益是现技术的几十倍。③现技术电网调峰，电网不能提高电价，电网得不到任何好处。反而是增加设备损坏，增加调峰燃油，增加发电成本，电网用增加装机容量来调峰，电网也得不到经济利益。④电网可以从上网的地方水电厂历年发电量及发电负荷检查地方水电厂高峰负荷及发电量是否真实。⑤如果发现地方水电厂上网电量及高峰负荷不真实，电网可以去教育或不给它实施本发明。所以电网不要担心电网经济利益受损失。
本发明在不提高用户电价在同电同价上网的基础上自我资金增加装机3.89亿至7.8亿kw和增加几十亿kw水电装机是算法不同。以20年计一次，本发明可增加装机3.89亿至7.8亿kw。如果以5年计一次，再按新、旧装机之和再去收购地方水电来调峰，本发明可为我国水电增加装机几十亿kw，有了几十亿kw水电有没有水发电怎样装机和现技术有何不同(另案申请给出)。
本发明按我国现水电装机一亿kw ，年增发2000利用小时计，本发明每年节煤一亿吨。本发明增加水电3.89至7.8亿kw，年发电3000至6000小时，年节煤5.5至11亿吨。我国几亿kw火电，并每年新增装机几千万kw，电煤产、供、运不能适应装机的速度，我国电煤现年需求量十多亿吨，本发明每年都节煤5.5至11亿吨了，本发明减少了我国每年用煤的总量，所以本发明就解决了我国以后电煤产、供、运的困难。本发明克服了现技术火电占全国总装机容量80%，而我国煤炭资源仅能满足发电50至70年的不足，本发明几亿至几十亿kw水电年发电3000至6000小时，每年发200至300天，每天发几亿至几十亿kw高峰负荷来满足人民现代化生活的需要，其余时间用煤、用气……解决。本发明每年用一亿kw水电为电网调峰节调峰燃油6732万吨。本发明用几亿至几十亿kw水电为我国电网调峰、调频、黑启动，解决电网损失负荷几千万至几亿kw事故备用，本发明用1~5分钟就能解决。并且不用燃油。当发生战争进口石油受阻，我国现技术几亿kw的火电就无法开机，而本发明几亿至几十亿kw水电发电、调峰、调频、黑启动、事故备用就不被无油无煤发电国家安全受到威胁。本发明用3.89亿至7.8亿kw水电和同容量的现技术火电发电相比，本发明每年为我国节煤5.5亿至11亿吨，节油几千万至几亿吨，本发明水电发电每年比火电发电向我国空中少排29.95亿吨二氧化碳等污染。本发明减少了现技术每年用煤、用油、用气总量。本发明能把现技术只能利用30至70年的煤炭、天燃气资源为子孙延长几百年。
现技术电网为了解决调峰问题用建抽水蓄能电站来解决。抽水蓄能电厂不能利用大江大河中的水能来发电是一种极大浪费，而我国是一个缺能源的13亿人口的大国。本发明电网高峰时高价收购、低谷不收购，地方水电利用几万座水库低谷不发电把水蓄起来，第二天高峰时再满发几千万至几亿kw水电为电网
调峰，本发明就促进了电网水电低谷每天多发16至20小时几千万至几亿kw负荷。本发明建在大江大河上的几亿至几十亿kw水电厂丰水期能大量地每天24小时地发电及调峰供应缺能源的13亿人口的人民，我国空调高峰是在夏季，而水电丰水期多发电也在夏季，所以本发明十分轻松地解决我国电网缺高峰负荷几千万至几亿kw的问题，抽水蓄能电厂办不到。本发明克服了现技术水电厂坝址多年均泾流量发电一半弃水一半的不足。
本发明在某省实施头5年，每年为某省地方水电及电网增收几十亿元，头5年平均上网电价为2角多/kw,h，本发明促进该省电网水电头5年每年比现技术多发电几十亿kw.h，相当于现技术投入一座几百万kw水电厂的发电量，本发明头5年每年可为该省水电装机几百万kw，头五年共水电装机几百万kw，每年增加几十天至几百天，每天增加高峰负荷几十至几百万kw;电网低谷减少几十至几百万kw水电为电网填谷。本发明促进了该省水电每年多发800至2000利用小时，每年多发水电量几十亿kw.h，本发明促进了现技术的发展。
长江三峡水库上游的二滩水电站330万kw，坝高242米，标准发电水耗2.43m3/kw.h，三峡电站标准发电水耗2.82mVkw.h，当本发明高价收购上游上千上万座水库水电来调峰水量按0.75元/10吨，水量经过两级电站发电达7.68kw.h/吨，本发明平均发电成本9.76分/kw,h。本发明收购的地方水电流下的水量经过梯级电站越多，发电量越多，平均电价越低。 ，
现技术长期以来电网峰谷差难以解决，如华东电网峰谷差达2318.18万kw，要在几百万至几千万用户装峰谷电能表来解决峰谷差问题， 一是投资大、浪费大，二是费工费力多，难以实施。本发明的区别只在一个省内几十至几千座地方水电厂上网处装分时计量电能表， 一是投资小、浪费小，二省力、省工，容易实施完成。三能促进电网水电多发电800至2000利用小时。四能提高水、煤、油资源的利用率。
本发明收购地方水电来调峰和农业生产没有矛盾，地方水库一年365天哪一天高峰上网都行，没有限制，都符合本发明要求。现技术和本发明一样，地方水库一边放水农业灌溉同时一边发电上网。不同的是每天电网高峰本发明高价收购时地方水电发电上网才能得到高电价收入。 本发明优点
1、 本发明在上千上万座地方水电厂上网关口处装分时计量电能表，每天电
网高峰时本发明高价收购2至8小时地方水电负荷来给电网调峰，由于电价高， 地方水电就会在本发明高价收购时拼命发电上网，由于本发明比现技术发挥了 8.6万座地方水库调节水量的作用，所以，本发明比现技术促使地方水电每年多 发几十至几百天，每天多发几千万至几亿kw地方水电负荷为电网调峰。本发明 解决了电网调峰难的发明目的。(见中国科技报2005.6.17《……高峰用电相当于 三个三峡电站》)，(见中国电力报2002.2.25《提高华中电网……》火电综合调峰 能力在20~30%)。
2、 按上所述，本发明低谷不收购，地方利用自己比电网多有8.6万座水库 之长，低谷停机、减发电负荷蓄水，第二天高峰时再多发满发求利益。由于地 方水电低谷停机减负荷几千万至几亿kw为电网填了谷。本发明促进了现技术的 电网水电、火电每天多发16至22小时，每年多发几十天至几百天，每小时多 发几千万至几亿kw低谷负荷，本发明比现技术电网水电每年多发800至2000 利用小时，现在水电一亿kw多发2000利用小时，相当于多发2.4座长江三峡 电站全年的发电量，本发明克服了现技术电网泾流式水电厂多，低谷填谷弃水 多，电网水电厂坝址多年均泾流量发电一半弃水一半的不足。如长江三峡电站 年发电量847亿kw.h发电用水量占坝址多年均泾流4500亿吨的2388.54亿吨， 弃水量2111.46亿吨，本发明促进三峡每年多发电2000利用小时，减少三峡弃 水量1026.48亿吨。对解决我国缺电煤、缺油、缺电、缺能源有着重大的意义(中 国电力报2005.3.15《什么是再生能源》，2005.3.3《能源紧缺……》)本发明克服 了现技术电网峰谷差大的不足(见中国电力报2005.5.31《华东电网……》华东 电网峰谷差2318.8万kw)(见中国工人报1992.1.9《长江三峡 》)。(见中国
电业92年2期25页《电网与装机构成》)。
3、 本发明和现技术还本付息一样高的电价收购、上网， 一样20年时间相 比，本发明20年可为我国电网及地方水电多创经济利益19440亿元。平均20 年每年可为我国电网及地方水电创利益972亿元，是现国家电网每年创利润41.6 亿元23.37倍。按5000元/kw，本发明可水电装机3.89亿kw，可水电扩容7.8亿kw。如果按每5年建成水电计一次，然后按新、旧容量去收购地方水电来调
峰，本发明20年可水电装机22亿至44亿kw。(见中国电力报2004.2.11《国电 去年……润41.6亿元》)，本发明克服了我国解放69年来仅能建一亿kw的水电 装机容量太少，不能适应四化建设需求的不足，本发明20年就可以建水电几十 亿kw，并且发电上网电价仅为0.20至0.40元/kw.h水电发电不用烧煤，对解决 我国缺能源有天大的好处。(见中国电力报2004.4.6《中国水电发展……》)。
4、 本发明以1.50元/kw.h为技术措施每天高价收购地方水电来给电网调峰 2至8小时。①替代出现调峰机组来带基荷每天多发16至22小时；②实施本发 明能提高电网水电每年多发800至2000利用小时。①②是老电老价0.05元至 0.20元/kw.h; (D本发明可水电装机几亿至几十亿kw，由于本发明是自我资金， 不用还本息，所以本发明上网电价为0.05元至0.20元/kw.h。本发明综合平均电 价上网为0.20至0.40元Zkw.h,本发明比还本付息建成的水电厂还本期上网电价 的1.46元/kw.h，降低了电价。本发明克服了现技术还本付息建成的水电厂上网 电价高。(见中国电业94年8期8页《水电贷款……》表一示还本付息建成的 水电厂几十年每发一 kw.h电量上网电价都是1.46元/kw.h)(见中国电力报 2000.7.15《税费过高 》，还本付息电站上网电价0.80元/kw.11)。
5、 本发明每年用几亿至几十亿kw水电为我国电网调峰、发电，水电是再 生资源，年年可以利用，不受我国缺煤、缺油、缺气的威胁。本发明每用一亿 kw水电为电网调峰，每年节石油6732万吨(见中国电业卯年10期21页《火 电调峰经济浅析》30万kw火电机组调峰燃油187克/kw.h)(中国电力报 2004.12.28《三峡7号机组……》中国水电装机一亿kw)，当发生战争进口石油 受阻，我国现火电装机占总装机81%，无油就无法开机发电。70年后火电无煤 就无法发电，国家安全就受到威胁。本发明用几亿至几十亿水电发电不用煤和 油，本发明比现技术先进。(见中国电力报2005.3.3《能源紧缺……》)(见中国 电力报2004.4.6《中国水电 》)。(见南国早报2003.9.26《中、日、俄 》
我国进口石油花1500亿美元。) '
6、 按上所述，本发明用已有的我国一亿kw水电装机，本发明利用地方水 电来调峰，可以提高电网水电多发电800至2000利用小时，相当于年节煤一亿 吨就可以解决现电网的缺电煤问题，本发明用3.89亿至7.8亿kw水电和同样多的火电发电相比，水、火电同发电3000至6000利用小时。本发明水电发电每 年节煤5.5亿至11亿吨。水电发电每年向我国空中少排放二氧化碳14.99亿至 29.97亿吨等污染。本发明用几亿至几十亿kw水电发电，减少了我国用煤总量 几十亿吨，本发明就能把我国煤炭、天然气现技术只能利用30至70年延长几 百年，为子孙造福。(中国电力报2004.4.6《中国水电……》2004.4.13《电力发 展……》。我国煤炭生产能力13亿吨，再增产2亿吨困难极大，电网火电装机 平均每年投产3700万kw，电煤不解决，装机再多只能成摆设。(中国电力报 2004.8.15《……电力 发展》全国发电装机……达6.6亿kw )(见中国电
力报2005.3.16全国《煤、电、油、运……》2005年电煤缺口 8000万吨)。
7、 现技术电网峰谷差大，如说明书开头所述，现技术水、火电都不适合调 峰，要解决峰谷差大在几千万至几万万用户侧装峰谷电能表。①投资大②工作 量大，难以实施，所以长期以来峰谷差大一直是现技术电网的难题。我国有8.6 万座水库，有几千万至几万万kw地方水电装机，每个省有几十至几千座地方水 电厂及水库。本发明在每个地方水电厂(网)上网关口处装峰谷电能表，每个 省只装几十至几千块分时计量电能表，本发明容易实施。对全国来说本发明不 但能调峰、填谷几千万至几亿kw，同时，每年为地方水电及电网带来972亿元 经济利益，是国家电网年利润41.6亿元的23.37倍。(见中国电力报2002.2.25
《提高华中 》、2005.5.31《华东……》华东峰谷峰2318.18万kw)(中国电
业92年2期25页《电网与装机构成》)、(中国电力报2004.2.11《国电去年…… 润41.6亿元》)(见中国电力报2006.6.27《青山绿水间的辉煌》)(中国电力报 2003.4.6《湖南......小水电......》)。
8、 本发明20年可为我国水电新装机3.89亿至44亿kw。现技术全国已联 网，当发生全国性黑启动、调峰、调频、动稳及全国性损失负荷几千万至几亿 kw的电网大事故。火电启动要用十几小时，核电要启动一个星期，而本发明 水电只需一分钟，就可为全国开出并带满负荷几千万至几亿kw向全国任一电网 供负荷解决上述问题。(见中国电力报2003.10.9《水电与电网》，本发明启动几 亿至几十亿kw水电，l至5分钟使电网恢复正常，本发明比美国恢复电网正常 负荷大几亿至几十亿kw，速度快348至1740倍(见中国电力报2003.9.11《强 化电网安全……》，美国电网事故损失负荷6180万kw，要29小时才能恢复正常)。(见中国电力报2005.10.24《四川弃水……》火电从冷机至发出电要10余 小时)
9、 本发明收购地方水电来调峰，就能促进同一江河几级至几十级电站多 发电，本发明在四川二滩电站上游髙价收购地方水电来调峰，二滩标准发电水 耗2.43吨/kw.h,三峡电站2.88吨/kw,h，当收购的IO吨水量经过两级电站就 能发电7-6kwii。(中国电力m2005.10.24《四川弃水……》)(工人日报i992J.9
《长江三峡……》地方水电一般水头低，发电水耗在20 50吨/kwJi，而三 峡电站及二潍电站标准水位发电水头达113米以上，发电水耗在2.43至2.8S 吨/kwA,所以本发明每高价收购一kw.h地方水电来调峰，地方水电发电后流 下的20 50吨Zkw.h的水量经过同一江河几级至几十级电站发电，本发明能 发出几至几十kw.h的发电量，所以本发明能多发电及降电价，所以本发明高价 收购地方水电来调峰就能促进现技术电网水电年多发SOO至2000利用小时。
(见广西电力工业志(水利电力出版社《二郁江规划》第15至16页。天生桥 一级电站205米水头发电水耗为1.84吨/kw,h "桥巩水电站25、4米水头，标准 发电水耗15.55m3/kw上)水头高，发电水耗就少。(二滩电站最大水头189 米，三峡电站最大水头113米。见广西电力技术2002年1期8页《对龙滩…》)(见中国电力报2003.6.3《三峡……》水头113头)。
10、 我国煤、油、气资源仅占世界平均水平60、 10、 5%,我国每吨标煤 产出的效率仅为欧盟16%,日本的10% (广西日报2004.12.17《中国……能源消 费大国》，我国电网各水电坝址多年平均泾流发电一半，弃水一半，如三峡电厂
4500亿吨水量，年发电用水量238&54亿吨，弃水量2111.4亿吨，我国现技术 是资源短缺，浪费大，效率又极低。我国80%是火电，电不够用拼命装机每年 3700万KW投产，煤不够烧又拼命挖，把子孙一代的煤都烧光了， 50年后全国 的煤将,光。本发明区别于现技术是不要投资、集资、外资滚动发展，本发 明和现技术一样电价上网，20年内就可以开发出3.8至44亿KW水电出来，并 且能提高现技术电网水电每年多发水电量800至2000利用小时，由于水电是再 生资源，年年都能重复利用3.S至44亿KW水电，所以本发明克服了现技术产 出的效率仅为欧盟及日本的10 16%的不足。本发明每年用水电发电几亿至几十亿kw ，相当于节煤几亿至几十亿吨，节油几亿吨，本发明能把现技术 50年发电烧光的电煤、油、气延长几百年，本发明克服了现技术我国资源短缺、
效率又低、消费又多的不足。(见中国电力报2004.4.6《中国水电发展……》)(中 国电力报2004.8.15《……电力可持续发展》)。这就是建设中国特色的社会主义 国家的伟大之处。
解决同样电网调峰问题，本发明的区别是每天平均每高价收购地方水电100 万kw出来为电网调峰几小时，电网就有100万kw火电调峰机组不用开机节约 了电煤，由于没有70万kw火电调峰机组占去电网低谷负荷，所以本发明又能 促进70万kw水电每天多发电24小时发电量，又节约了电煤。本发明就这样克 服了现技术煤照样烧、水照样弃、用户照样缺电，全国照样缺电煤的不足。(见 中国电业92年2期25页《电网与装机的构成》)。(见中国电力报2004.8.28《电 煤价格如何联动》。)水电综合调峰能力为100°/;即电网高峰时带100万kw,低谷 时降到0;而火电综合调峰能力为30%，高峰时带100万kw，低谷时带70万 kw。
11、现技术电网尖峰占15 25%，电量占3~7%，腰峰负荷占15~20%，发电 量占12~17%。现火电冷机时开机要IO余小时(见中国电力报2005.10.24《四川 弃水之痛……》)，火电综合调峰能力仅为20~30% (见中国电力报2002.2.5《提 高华中……》)由于现技术电网最缺的是每天4小时高峰负荷，如某省某天晚峰 需向上调200万kw高峰负荷，现技术需开出200万kw的火电调峰机组出来调 峰4小时。由于一天中20小时140万kw调峰火电该停下由140万kw电网水 电发电而140万kw调峰火电占去了发电负荷，又没有用户用电电网只能弃水 140万kw。就造成现技术火电煤照样烧、水电照样弃水、用户照样缺电、而全 国照样缺电煤的现状(见中国电业92年2期25页《电网与装机构成》)。本发 明的区别是每天高价收购地方水电来调峰，每天高峰负荷一过去，地方水电 停机为电网填谷，地方利用自己(一个省有几百至几千座)水库低谷蓄水，第 二天高峰时再满发几小时为电网调峰，全年都这样运行，由于本发明每天用200
26万kw，地方水电为电网调峰，低谷时200万kw水电降到0万kw，并且开机从 0带到200万kw仅需1至5分钟。电网火电调峰机组200万kw就不用开机节 约了燃煤，由于火电调峰机组不开机不占去电网的低谷负荷后，本发明促进了 电网140万kw水电每天多发24小时水电量，水电发电不用燃煤。本发明就这 样每年为我国电网节约了电煤几亿至几十亿吨，解决了我国电网缺电煤、缺高 峰负荷的不足，同时明显地减少了我国电网各水电厂坝址多年均泾流发电一半， 弃水一半的弃水量，提高了我国电网水电资源发电的利用率(见中国科技报2005 年6月17日《夏季空调高峰……夏季空调高峰达5000万KW，并且一年比一年 负荷在升高》)。(见工人日报92.1.9《长江三峡……》年发电用水2388.54亿吨， 年弃水量2111.46亿吨)，(见中国电力报《电力发展 》全国缺煤。)
(见中国电力报2006.6.27《青山绿水……》我国地方水电3852万kw，占 全国水电总装机33.1%，发电量占全国水电总发电量的30.6%)。


附图中AB、 AX高峰为电网峰谷差，本图一个省峰谷差为300至600万kw。 华东电网峰谷差为2318.18万kw (见中国电力报2005.5.31《华东 》。图中
abcd虚线所示为本发明每天高价收购地方水电2至8小时负荷来为电网调峰示 意图，本图中特别指出的是在abcd虚线中时间内，要电网水火调峰机组和本发 明收购的地方水电负荷共同来为电网调峰。而不是不给电网的调峰机组发电。 (见中国电业92年2期25页《电网与装机构成》BC中详述)因为现技术电网 见图中abcd时段电网机组十分难以调峰，而又是用户每天用电高峰，每天电网 高峰BC、 XC示的负荷，要比低谷AO示的负荷大一倍至二倍，所以本发明高 价收购地方水电负荷几千万至几亿kw来解决电网及人民生活中对高峰时段负 荷的要求。如图中abcd所示(见中国科技日报2005.6.17《夏季空调高峰用电相 当于三个三峡电站》)。由于本发明每天只高价收购地方水电来给电网调峰2至8 小时，如图abcd示，其余时间本发明不收购，地方水电利用自己有的8.6万座 水库之长，把图中abcd之外的时间把水蓄起来，第二天高峰在图中abcd示时段再多发满发，由于地方水库水电不是abcd时段不发电，少发电，所以本发明促 进了电网水电每天多发电16至22小时，全年发多几十至几百天，全年多发电 800至2000利用小时，本发明克服了现技术电网水电厂坝址多年均泾流量发电 一半，弃水一半的不足。本发明为现技术作出了贡献。
方案二，本发明每天只需在图中eBf和exf这曲线中高价收购地方水电来调 峰2至8小时，其余时间本发明不收购，地方水电利用几万座水库蓄起低谷水 量，不发少发第二天在eBf和exf这时段再满发多发电。由于地方水电在低谷停 机蓄水填谷；由于地方水电在eBf和exf这高峰多发了电为电网调了峰，而电网 现技术火电调峰机组就不用开机，电网火电调峰机组停机节约了电煤，本发明 就促进了电网几千万至几亿kw水电厂每天多发了 24小时的水电，又节约了电 煤，每年多发了几十天至几百天，本发明就是这样提高了江中水资源的发电利 用率，解决了我国电网煤照样烧、水照样弃、用户照样缺电、全国照样缺电煤、 缺电油足、缺天燃气的不足。(见中国电力报2002年2月25日《提高华中电 网……》火电综合调峰能力仅在20~30%)。具体实施例方式
例一某省电网水电装机329万kw，地方水电装机300万kw，共4632处， 本发明在地方水电厂(网)上网关口处加装峰谷电能表。每年365天，地方那 一天高峰上网都符合本发明要求，本发明按电网水电装机容量0.08亿kw.h/万 kw，高价收购地方水电来调峰，如图中abcd所示，高峰收购，低谷不收购，地 方水电利用1万座水库低谷蓄水，由于地方为了多发高峰高价电，低谷减负荷 填谷，所以，本发明每年促进电网多发电800至2000利用小时。329万kwX0.08 亿kw.h/万kw=26.32亿kw.h， 329万kwX 2000利用小时=65.8亿kw.h。求头五 年每平均上网电价，及增加装机和节电煤情况？ 26.32亿kw.hX 1.50元/kw.h-39.48亿元 (1)—年(39.48亿元+65.8亿kw.hX0.10元/kw.h+50亿kw.hX 0.05元/1^ .}1) +
一千」(26.32+65.8+50)=0.34元/kw.h
节电煤65.8X64935.06=42.73万吨 39.48亿元+3500元/kwX4000利用小时=112.80万kwX4000小时=45.12亿kw.h
(2) 三年(39.48亿元+45.12X2X0.05元/kw.h+65.8亿kw.hX0.10元/1^￥.11+
50亿kw.hX 0.25元/kw.hX 2) +(26.32+90.24+65.8)= 0.33元/kw.h 节电煤156.04X64935.06=1013.25万吨
(3) 四年
A、 [39.48亿元+(45.12X4X0.05元/kw.h)+65.8X0.10元/kw.h] +
(26.32+180,48+65.8) = 0.20元/kw.h
B、 [39.48亿元+ (45.12X4X0.05/kw,h) +65.8X0.20元/kw.h] +
(26.32+180.48+65.8) =0.23元/kw.h 节电煤246.28X64935.06=1599.22万吨
(4)五年
A、 [39.48亿元+ (45.12X5X0.05/kw.h) +65.8X0.10元/kw.h] +
(26.32+180.48+65.8) =0.18元/kw.h节电煤291.4X64935.06=1892.21万吨 B、 (57.18+6.58) +272.6=21.03元/kw.h
五年平均电价(0.34+0.33+0.20+0.18) +4=1.05/4=0.262元/kw.h (1)式中头两年向电网借50亿kw.11 0.30元/kw.h来平电价，头两年按0.05 元/kw.h放入式中，欠款0.25元/kw.h在(2)式中还清。本发明头五年每年节约 调峰燃油49.22万吨。本发明每天通过高价收购地方水电2至8小时来为电网调 峰，如图中abcd示。由于电网尖峰负荷占电网总负荷的15~25%，发电量仅占 3~7%，腰峰负荷占15~20%，发电量仅占12~17%，数据(见中国电业92年2 期25页《电网与装机……》)。地方利用1万座水库来调节水量，本发明每年为 该省多发几十天至几百天，每天比现技术多发高峰负荷50万至300万kw负荷。 电网低谷时，由于本发明不收购，地方水电上网电价低，地方水电停机50至300 万kw负荷，地方水电利用一万座水库来蓄水，本发明为该省电网解决了电网调 峰填谷难的不足。本发明头5年促进该电网每年多发水电65.8亿kw.h，本发明 头5年平均电价为0.26元/kw.h上网用户能承受，同三峡电厂上网电价相当。由 于现技术不发挥地方一万座水库的调节作用，所以，现技术电网329万kw水电 坝址多年均泾流量发电一半弃水一半。本发明为该省水电提高了水资源发电的 利用率，(2) (3) (4)式中本发明每年用获得自我资金来装机不用还本息，所 以本发明按发电成本5分/kw.h来平电价。5至10年按780万kw的装机容量来 收购地方水电来调峰如图abcd所示，其余每5年算一次，方法相同，所以本发 明在同电同价上网的基础上高价收购地方水电来调峰越多，利益越大，随着本 发明一年比一年装机增多，发电量越多，上网的电价越来越低，本发明自己取 得经济利益头5年为该省水电装机564万kw，本发明头5年每年为该省获利 39.48亿元，每年可为该省水电装机112.8万kw，每kw工程造价3500元/kw， 因本发明在现水电厂上扩容约为2500元/kw，水电装机5000元/kw，两种平均 约3500元/kw。所以本发明为我国电网解决了装机难的发明目的。现技术该省 地方水电年发电量为100亿kw.h，本发明头5年每年仅收购26.32亿kw.h，如
30果地方水电按现技术以0.30元/kw上5年26.32亿kw.h收益为39.48亿元。
本发明1.5元/kw.11收购地方水电来调峰，地方水电头5年应得收购费收入 为39.48+2X 5=98.7亿元，本发明头5年每年装机112.8万kw，在每年装机112.8 万kw水电中含分给98.7亿元的利益内，本发明每5年计水电装机建成一次， 然后，按电网新旧装机之和，再以0.08亿至0.12亿kw.h/万kw收购地方水电高 峰负荷来给电网调峰，因为本发明为该省水电装机几千万kw ,因为水电从零到 带满负荷只需1至5分钟，因为该省有l万座水库，所以本发明解决该省调峰 填谷、增效、电网事故备用，调频、黑启动难、上网电价高，可持续发展，电 力环保技术，电网损失负荷几千万kw，现技术电网很难解决，而本发明只需水电 厂1至5分钟就可以带满几千万kw负荷解决上述问题。本发明通过30万kw 和12.5万kw机组平均发电煤耗370克/kw,h，以原煤4000大卡/公斤， 一吨煤 发电1544.4kw.h， 1亿kw.h水电量节电煤为64935.06吨，本发明如以上计算， 本发明第一、二年每年多发水电65.8亿kw,h，节电煤42.73万吨，第三年本发 明新增了水电装机多发了水电量156亿kw.h，节电煤为1013.25万吨，第四年多 发水电量246.28亿kw，节电煤1599.22万吨，第五年多发水电量291.4亿kw， 节电煤1892.21万吨。全国30个省，大部分省都是这样实施本发明，本发明就 可以解决全国缺电煤的不足。
每天地方水电厂按电力中调所给出的一天中高峰时间发电上网。电力中调 所按上年同期的高峰时间每月、季、年下达一次给地方水电厂，内容是每天什 么时间上网才是电网的高峰时间，这就是本发明设定几百至几千座地方水电发 电上网和电网高峰需要相一致的措施。
本发明获利益情况第一、第二年每年获利46.06亿元，其中应给地方水电 高峰收购费用19.74亿元，第三年为50.58亿元，其中地方水电19.74亿元，第 四年A为52.84亿元，B为61.68亿元，其中含地方水电高峰费19.74亿元。第 五年A为55.10亿元，B为63.94亿元，其中含应给地方水电收购费19.74亿元。
通过上述计算知道，给地方水电高峰收购费应在第四年给才好，因实施前三年还要合力建水电厂来平高价收购费，用户才能接受本发明的电价，当然建电厂也可以在地方水电的地方建，但每年给地方水电一半即19.74亿元是定 的。本例中，本发明头五年每年都能水电装机发电，好象是太快了一些，本发 明文中述，如果20年建计一次，本发明能装机3.8亿KW，如果每5年建计一 次，本发明能水电装机44亿KW。例二 一般枯水期的电网水电站平均仅能发1/4总装机容量的发电量，三峡每年5至10月为了防讯降水位145米运行，发电水耗10mVkw.h每年10月至5 月枯水期升水位到175米运行。发电水耗2.82m/kw.h。同是10m"K， 145米时 发一kw.h，而在175米时能发3.5kw.h。当每年水位升至175米水位时，本发明 高价收购三峡上游4.8万座水库的地方水电来给电网调峰，如附图中abcd所示。 每年本发明比现技术三峡电站现设计发电量847亿kw.h能多发400亿至700亿 kw.h。如果长江三峡上游4.8万座水库范围内的各省电网梯级电站联合实施本发 明，每年本发明比现技术能多发400亿至700亿kw.h的几倍几十倍发电量，并能同电同价上网，是十分好销售的枯水期发电量。本发明在三峡电站每年增发 80(K2000利用小时，发电用水量为410.59亿至1026.48亿吨。本发明每年收购 空4.8万座地方水库中愿意出买的水电来调峰，如图中abcd所示，汛期本发明 用4.8万座水库，比现技术多把500亿至1100亿吨洪水量蓄起来发电之用。通 过实施本发明不但能提高三峡电厂几百至几千亿吨水资源发电利用率。并且， 本发明汛期在4.8万座水库蓄水量是现技术三峡水库防洪库容222亿吨的5至8 倍。三峡电厂坝址多年均径流4500亿吨，发电847亿kw.h，用水量2388.54亿吨， 多年均弃水量2111.46亿吨。 一般地方小水电水头低发电水耗达20~50吨/kw.h， 而三峡电站175米水位水头达113米，发电水耗2.82吨/kw.h。所以本发明在三 峡水库上游高价收购每一 kw地方水电来调峰，地方水电发电后流下来的水量， 就能促进三峡电站及电网长江梯级电站多发电几至几十kw.h的发电量。本发明 和现技术发电量的区别是，本发明每年保证三峡每年发电量847亿kw.h，正常 来水年份的发电量不足部分由本发明补足。多发的电量就是本发明的发电量， 本发明新增装机发电量的成本，高价收购地方水电的收购费，及促进电网多发 的发电量含梯级电站多发的发电量等费用平均后，才是本发明上网电价，本发 明用各级电站比现技术多年均多发电之和除以增水作业。本发明就能多发长江 水电量，又能降电价的发明目的。例三本发明收购地方水、电来调峰效益计算如下全国水电装机7700万KW (见中国电力报2001.02.03《水电装机……》) 全国地方小水电2300万KW (见南国早报2000.06.18) 7700-2300=5400万KW (全国电网)，本发明以0.12亿KW/万KW计收购 「5400万KWX 1.5元/KW hX0.12亿KW/万KWX5年=4860亿元1至5年— 一〔5400万&\^+ (4860亿元+ 5900元/KW) =12876.92万KW 「 12876.92万KWX 1.50元/KW hX0.12亿KW h/万KWX 5年 5至io年4 =11589.23亿元、12876.92万KW+ (11589.23亿元+ 5900元/KW) =30706.50万KW 「30706.50万KWX 1.50元/KW hX0.12亿KW h/万KWX5年 10至15年^ =27635.85亿元、30706.50万KW十(27635.85亿元+ 5900元/KW) =73223.19万KW -73223.19万KWX 1.50元/KW hX0.12亿KW h/万KWX5年 15至20年、=65900.87亿元、73223.19万KW十(65900.87亿元+5900元/KW) =174609.14万KW 1至20年创效益4860亿元+ 5=972亿元 972X20=19440亿元 4860+11589.23+27635.85+65900.87=109985.95 (亿元) 按5000元/KW可水电装机计109985.95亿元+ 5000元/KW:2199719000KW"22亿KW 按2500元/KW扩容水电装机计 109985.95亿元+ 2500元/KW-44亿KW注5900元/KW (见中国电业96年9期4页《电力工程造价……》不计本息民投资195亿元/330万KW)5000元/KW(见中国电力报2003.02.25《三峡人为何......》)2500元/KW (是本发明扩容水电不建水库、不用水库移民、不用建水库大坝、路桥等工程造价)例四现技术电网情况尖峰占15~25%，电量占3 7%;腰峰负荷占15~20%，电量占12 17%，基荷占60~70%，基荷电量约占75~80%。(见中国电业92年2期25页《电网与装机构成》)现技术每省电网为了调峰，如晚峰需向上调200万kw高峰负荷，电网需开 出200万kw火电机组出来调峰。由于现技术火电机组综合调峰能力仅为 20 30%。，由于现技术电网最缺的是每天4小时高峰负荷,如图中eBf和exf，由 于现技术火电机组冷机时开机达IO余小时才能带满负荷，并且大型火电机组开 机要投几十吨柴油进去才能把火电机组开出来带满负荷，所以200万kw的火电 仅是为了每天4小时调峰需要开出，其余20小时电网不需要火电200万kw应 停机下来，给水电带负荷。火电不但烧煤发电，并且应给电网的水电带的负荷 而火电停不下来带去了，就造成电网水电140万kw因火电停不下电网无用户 用电只能弃水。综上所述，现技术电网煤照样烧，水照样弃，而用户照样缺电， 全国照样缺电煤的现状。本发明的区别是每天高价收购地方水电200万kw为电网向上调4小时高峰 负荷。如图eBf和exf示。每天4小时电网高峰负荷一过去。地方水电200万 kw停机20小时，为电网填谷，地方利用每个省几百至几千座水库低谷蓄水， 第二天髙峰时再满发4小时，全年以发高峰电为主，地方水电一天发24小时基 荷水量变发本发明6天每天4小时调峰负荷，地方水能比现技术全年多发几十 天至几百天。由于本发明每天用地方水电为电网调峰4小时，电网200万kw火 电就不用开机调峰，不用燃煤，节约了电煤；火电不占低谷负荷140万kw水电 后，本发明就可以每天促进了电网水电140万kw每天多发24小时发电量，水 电发电不用燃煤，火电停机不发电不用燃煤，节约了电煤；所以本发明每天只需高价收购200万kw地方水电来为电网调峰4小时，本发明就可以促进现技术 电网340万kw机组不用烧煤，节约了电煤。本发明每年为全国节约电煤几亿至 儿十亿吨。本发明就是这样解决了全国电煤不足，缺高峰负荷的困难。本发明 多发了水电明显地减少了电网水电厂坝址多年均泾流发电一半弃水一半的弃水 量，提高了水资源发电利用率。本发明克服了现技术电网每天调峰煤照样烧， 水照样弃，用户照样缺电，全国电网照样缺电煤的不足。35例五某省水电装机329万kw，本发明头5年按0.08亿kw,h/万kw高价收购地 方水电来为电网调峰，使电网水电每年多发2000利用小时，求五年平均每年上 网电价？329万kwX 0.08亿kw.h/万kw=26.32亿kw.hX 1.50元/kw.h:39.48亿元 329万kwX2000利用小时=65.8亿kw.hX0.10元/kw.h^6.58亿元 一年(39.48亿元+6.58亿元)+(26.32+65.8)=(46.06亿元-20亿元)+ 92.12亿kw.h=0.28元/kw.h式中减20亿元就是先不把20亿元放入上网电价，第四再放入平均电价。 39.48亿元+ 3500元/kwX4000利用小时=45.12亿kw.h 45.12亿kw.hX0.05元/kw.1^2.26亿元 二年(39.48亿元+6.58亿元+2.26亿元)+(26.32+65.8+45.12)=0.35元/kw.h 三年(39.48亿元+6.58亿元+2.26亿元X2)+(26.32+65.8+45.12X2)-0.28元/kw.h 四年(39.48亿元+6.58亿元+2,26亿元X3+10亿元)+(26.32+65.8+45.12X3) =0.28元/kw.h式中把第一次欠20亿元中放入10亿元入电价中平均。 五年(39.48亿元+6.58亿元+2.26亿元X4+10亿元)+(26.32+65.8+45.12X4) =0.24元/kw.h式中把第一年欠的IO亿元放入电价中平均。 (0.28+0.3 5+0.28+0.28+0.24 ) + 5=0.29元/kw.h 答第一年上网电价为0.28元/kw,h，式中减去20亿元第四、第五年补回，第 二年0.35元/kw.h，第三、四年为0.28元/kw,h，第五年为0.24元/kw.h上网。 本例中，不要电网50亿kw.h电量来平均高价电量，其它和例一相同。本例头五 年平均上网电价为0.29元/kw.h，例一头五年平均上网电价为0.262元/kw,h。本 发明第一年为电网及地方水电增收46亿元，其中含给地方水电高峰收购费19.74 亿元，第二年为48.32亿元(19.74亿元) 第五年为55.1亿元(19.74亿元)。
权利要求
1、本发明应用于动力系统领域，现技术运行的水电厂大部分是泾流式无调节库容的电厂，我国现火电占全国总装机的76％以上，火电综合调峰能力为20～30％，现技术电网高峰时，缺高峰负荷；电网低谷时，由于用户用电减少一半至二倍，电力无仓库，水电厂一般无调节库容，地方几千万至几亿KW水电无约束上网，加上江水变幅大，造成省一级电网水电厂坝址多年平均泾流量发电一半，弃水一半，2004年我国有24个省缺电，我国现在每年进口石油几亿吨，电力是石油消费的五大重点行业之一，现技术还本付息建成的水电厂工程造价高，上网电价高，全国水电厂年均发电2917利用小时，其特征是我国有8.64万座水库，其中地方水库占99％，我国陆地上空每年有20万亿吨汽水量，现每年降水6万亿吨，有2.7万亿吨形成江湖泾流，我国现水电可装机5.4亿KW，是在1.35万亿吨水量流对的部分算出来装机运行的，每年有18.65万亿吨潜力可挖，我国现有水电装机7700万KW至9217万KW，每年有5000余小时不发电在浪费，本文称省一级以上电力系统为电网，电网以外各行业水库、水电厂通称为地方水库、地方水电厂，我国2000年前有4300座地方水电厂，地方水电装机容量达2300万KW，2006年有44552座，总装机有3852万KW，占全国水电总装机的33％，分布在全国1600多个县份，大部分上网运行，现技术每天社会用电高峰时，各县水电厂供各自用户为主，各自收电费，自己收入得利益，各县内主要是以灯电为主，每天照明用电几小时一过去，地方几千、几万座水电厂几千万至几亿KW负荷通过联网的线路向电网供18至20小时低谷负荷，无约束地向电网供电，由于现技术电网水电厂低谷填谷就在大量弃水，南方省份地方水电装机约占全省水电总装机容量30至50％，所以地方水电低谷上网越多，电网水电厂低谷就得让出电力市场，停机减负荷弃水越多，由于电网水电厂低谷让出市场调峰，低谷不带负荷就无电量、无收入，所以造成国家电网8576亿元资产每年仅获得41.6亿元利润的不足，由于现技术建一座大型电厂需投资几十亿至几千亿元，电网利润少，电力工业就无钱装机再生产，用集资、借款、外资来装机就造成上网电价高达0.8至1.46元/KW.h，本发明就能克服上述的缺点，本发明的区别是在地方水电厂(网)上网关口处加装峰谷电能表，严格区分高低峰上网电量，本发明通过设定地方水电高峰负荷上网时间和电网高峰需要时间相一致，并且租用电网来销售，本发明在电网每天高峰2至8小时时间内高价收购地方水电厂几百万至几亿KW高峰负荷来供电网调峰用，由于收购价高、利益大，地方水电厂就会在电网高峰，高价收购时间内同时多发，拼命满发几百万至几亿kw高峰负荷来供电网调峰用，地方水电厂一年365天哪一天高峰上网都符合本发明要求，地方水电厂一边农业灌溉，同时一边发电调峰增加收入，本发明就创造性地实现了使电网比现技术每年增加几十至几百天，每天2至8小时高峰时增加几百万至几万万KW的高峰负荷解决电网调峰难的发明目的，地方县份水电高峰负荷大量上网后，电网给不给地方本地用电呢？给！地方水电有上千上万座水库，地方水电厂要想每年电网高峰时多发几十天至几百天，加上现技术地方上网电价低，每天在本发明高价收购的2至8小时时间外，一定会停机减负荷用上千上万座水库来蓄水，才能达到每年多发几十天至几百天高峰负荷多得经济利益的目的；由于地方几千、几万座水库、水电厂低谷蓄水，少发不发电，减少了几百万至几亿KW向电网供低谷负荷，本发明实现了为电网填谷几百万至几亿KW的发明目的，本发明就创造性地促进了电网几千万至几亿KW水电厂每年多发几十至几百天，每天比现技术多发多供几千万至几亿KW低谷16至22小时的水电负荷，本发明明显地克服了现技术电网水电厂低谷填谷弃水多，电网水电厂坝址多年均泾流量发电一半弃水一半的不足，本发明比现技术创造性地提高了电网水电厂江中水资源发电利用率，本发明每天仅收购2至8小时地方水、电来调峰，由于本发明高价收购时间短，电量少，并且本发明能大量地促进了现技术电网水、火电厂低谷低价电厂多发了电量，本发明比还本付息电厂降低了上网电价之一，本发明高价收购地方水电来调峰，在高价收购费中，地方要付一半给电网作租金、销售费，地方水电厂每年靠用8.6万座水库调节水量，每年多发优质优价高峰电来提高年收入；电网水电厂不靠提高电价，靠提高江中水资源发电利用率来多发电量、靠收租金、销售费来增加年收入，电网靠自我资金，增加效益来增加装机扩大再生产，因为本发明是自我资金装机不用还本息，不用外资、集资、不用滚动发展，所以本发明发电成本和计划年代建的水电厂发电1.7分/Kw.h相当，多点物价上涨因素，所以本发明装机比还本建成的水电厂降低了上网电价之二；本发明用水电调峰替代火电调峰，替代出水、火电调峰机组来带基荷，不但大量节油调峰，并且本发明每天比现技术多发16至20小时发电量，相当于本发明增加了电网新装机来发电，本发明大量地增加了发电量供应社会，现技术我国各大江河都建有了梯级电站，在同一江河梯级电站，江中流量一减少，所有同一江河梯级电站都少发电，本发明在中、上游电站在进库流量少发不满时，高价收购地方水、电、农业节水发电有偿、人工降雨以下称增水作业来发电、调峰，本发明增加的水量经过一级又一级电站发电，经几级至几十级电站多发电多调峰，本发明明显地增加了发电量供应社会，各梯级电站完成多年平均发电量后，多发的电量就是本发明的发电量，本发明用各梯级电站比现技术多年平均发电量多发电量之和除以增水作业(高成本)总成本，本发明就实现了多发电量，多提高水资源发电利用率又能降低电价的发明目的，本发明多发了水电量又降低了电价后再供给用户，从用户身上取回电费再进行增水作业，重复循环，本发明就实现了年年多生产电力，年年可持续发展的良性循环的目的，本发明按电网水电总装机容量年均按0.08亿至0.12亿kw.h/万kw来收购地方水、电来调峰，本发明比现技术多发挥了上千上万座的地方水库、湖泊调节水量的作用，比现技术提高了多项水资源发电的利用率，本发明比现技术电网水电厂每年多增加发电800至2000利用小时，本发明高价收购地方水电来调峰和现技术还本付息建成的水电厂还本期一样高的上网电价收购，一样高的电价上网，一样还本期20年时间相比，本发明20年为我国电网及地方水电多创经济利益几万亿元，平均每年为电网及地方水电多创效益近千亿元，是现国家电网公司年利润41.6亿元的几十倍，本发明可为我国水电装机及扩容几亿至几十亿KW，本发明能提高现技术电网水电厂年多发电2000利用小时就相当节电煤一亿吨，本发明克服了现我国电网缺电煤8000万吨的不足，由于现技术每年新投产火电装机几千万kw，本发明20年也新装机水电几亿至几十亿kw，水电是再生资源，水电发电不用燃电煤，本发明均年节电煤几亿至几十亿吨，本发明就这样解决了我国电网电煤不足的困难，当电网要调峰，当电网发生调频，大面积停电几千万至几亿kw，动稳、事故备用少，黑启动时，本发明只需从几亿至几十亿kw水电厂启动机组，用一至五分钟就可以为电网满发几千万至几十亿kw水电负荷向发生事故的全国任一电网供电，本发明克服了现技术冷态启动，核电要7日，火电要10余小时，才能满负荷运行，恢复电网的正常运行的不足，现技术水电装机太少难以应付几亿kw电网事故的需要，
2、 按1所述，其特征是现电网还本付息建成的水电站还本期最高上 网电价为1.46元/Kw.h，①本发明以1.46元至1.5元/Kw.h为技术措施，每 天高价收购地方水电负荷4小时来为电网调峰并上网，替代出现电网水、 火电调峰机组来带基荷；②实施本发明使现技术电网水电每年多发800至 2000利用小时，老电老价5分至0.20元/&评.11上网；③实施本发明20年， 本发明可增加水电装机几亿至几十亿KW，由于本发明装机不用还本息， 所以上网电价为5分至0.20元/ Kw.h，本发明全天平均上网计(1.50元/ Kw,hX4小日寸+20小时X5分至0.20元/ Kw.h) +24小时=0.21至0.42元/ Kw.h，本发明每天平均以0.21至0.42元/Kw上上网，本发明和现技术显著 不同的是本发明实施时间越长自我积累的资金越多，装机越来越多，低电 价发电量越多，平均上网电价越来越低，本发明克服现技术还本付息电厂 几十年每发lkw.h发电量，上网电价都一样高的不足，
3、 按1、 2所述，其特征是枯水期一般的水电厂平均仅能满发1/4总装机容量，某电站每年5至IO月为了防洪降水位145米运行，每年IO 月至5月枯水期升水位到175米运行，同样是10立方米的水量，145米水 位时发1Kw.h， 175米水位运行时能发电3.55Kw.h，本发明的区别是每 年当水位升至175米运行时，本发明高价收购该电站上游4.8万座水库的 水电量来调峰，本发明比现技术该电站年发电量847亿Kw.h能多发电400 亿至700亿Kw.h，并且能促进同一江河4.8万座水库范围内的各省电网梯 级电站多发水电总和是400亿至700亿Kw.h的几倍至几十倍，并能降低 上网电价，是十分好销售的枯水期的发电量，本发明克服了现技术各省丰 水期水电充足，而该厂又源源不断地向它们供大量的电力，而枯水期各省 水电发电少，而该厂又不能向各省供电的不足，本发明向各省供400至700 亿kw.h正是各省十分需要的枯水期水电量，本发明每年收购空4.8万座水 库中愿意出卖水电来调峰，汛期本发明用4.8万座水库把500 1100亿吨弃 水量蓄起来发电，通过实施本发明不但能比该厂坝址多年均泾流4500亿吨 提高几百亿至几千亿立方米水资源发电利用率，本发明收购4.8万座水库 的水电来调峰水量含在6万亿吨中，而不是含在2.7万亿吨的江湖泾流中， 每年能增加电网几百万至几亿Kw的高峰负荷，并且本发明汛期防洪能力 是该厂222亿吨库容的2至5倍，是下游各省9亿人口的防洪福音， 一般 地方水电站水头低、发电水耗达20 50吨/Kw.h，而该厂水头是113米，发 电水耗是2.88吨/Kw.h，所以本发明每在上游收购1Kw.h的地方水电量， 地方水电发电流下的水量再利用来发电，本发明就可以使该电站及各梯级 多发电几至几十Kw.h的发电量，本发明平均后上网电价并不高，本发明 和该厂发电量的区别是每年保证该厂年发电量847亿Kw.h，或按该厂多年平均发电量按正常来水年份保该厂年发电量，不足的电量由本发明补足，现技术该电站多年平均泾流量4500亿吨，年发847亿Kw.h发电量用水量 为2389亿吨，年弃水量为2111.46亿吨，本发明在该电站每年增发800至 2000利用小时多发400至700亿kw.h，年发电用水量为410.59至1026.48 亿吨，本发明通过该电站上游4.8万座水库调节水量多发电400亿至700 亿kw.h，该厂的年均弃水量2111.46吨，本发明仅利用410.59亿至1026.48 亿吨来增发电，
4、按l、 2、 3所述，其特征本发明在电网高峰时，高价收购地方水、 电来调峰，现技术用江水发电不用花钱，为什么要花高价钱去收购地方水 电来调峰？这是电网长期以来最担心经济电量受损的问题①从电力市场 看，本发明每天高价收购地方水、电来调峰，地方水电也只能在每天电网 高峰2至8小时，本发明高价收购时间内上网才能多得益，高价收购时间 以外和现技术一样是得不到高利益的，在2至8小时高峰时间内是每天用 户用电高峰比低谷负荷上升一半至2倍，电网及地方水电高峰电大家都能 供出去，不会造成电网水电厂停机减负荷，弃水浪费一半，电网经济不会 受损失，而现技术电网无法要求地方水电参与电网调峰，所以发挥不了 8.64 万座地方水库调节水量的作用；地方水电装机多，容量少、难控制等原因； 现技术地方水、电参与电网调峰也得不到高利益，电网低谷时，由于用户 用电负荷减少一半至2倍，电力无仓库，现技术地方水电低谷多发电上网 就造成电网水电厂低谷弃水多，造成地方水电能供出，电网水电供不出， 电网电发不出无销路经济损失十分重大；②从经济角度看，本发明高价收 购地方水、电来调峰，电网得1/2高价收购费收入，电网得经济利益是现技术的10多倍，电网及地方高峰时大家都能供出去，又不造成电网弃水；③现技术的政策法律是老电老价，新电新价，电网调峰并没有 给电网带来任何利益，反而增加大量的开停机调峰燃油，增加设备损 坏，增加发电成本，而供给用户的电价又不能提高，所以每天调峰对 电网经济利益是不利的，所以本发明促使地方水电在电网高峰时上网 越多，电网的机组就可以减少带调峰负荷，减少低谷弃水，多带基 荷，减少电网开机调峰燃油，减少电网用增加装机容量来作调峰电源 增加工程造价造成上网电价高，本发明对电网利益，对降低用户电价极有利；④电网可以从上网的地方水电厂历年发电量及发电负荷上， 检查发现地方水电厂高峰上网负荷及发电量是否真实性，例某座 地方水电厂装机已有几年至几十年，有多少万kw是众所周知的 事，不论实施本发明是否，历年的发电量和最高发电负荷变化是不 大的，但如果地方水电厂上游有几座至几千座水库，地方水电厂实 施本发明后，由于利益高，可以去收购其它水库水量来发电调峰增 加高峰电量获高利益是可以的，或地方利用现有水库扩大装机容 量，每天多发调峰电量及高峰发电负荷，这是可行的；⑤如果发现 某地方水电厂上网电量、负荷不真实，电网派人去调查教育，直至 不给它参加实施本发明，在地方水电高峰上网期间发现问题时，电 网抽工作人员去各地方上网的水电厂观察、监督，地方水电厂再 多，总不如电网的职工多，现技术电网一k是水电厂坝址多年均泾 流发电一半，弃水一半，还有18.65万亿吨水资源潜力可挖， 一边 是电网不用8.5万座水库、地方水电2300万kw至几亿kw来调节 水量，实施本发明能使现电网水电站平均提高发电800至2000利用 小时，增加多项水资源发电利用率；能把现可装机6.94亿kw扩容为几十亿kw，平均年发电2500至4000利用小时，平均上网电价为0.21元 至0.42元/kw,h;本发明不但能使电网能保值增值，并且20年平均每年使 国电公司及地方水、电增收近1000亿元，是现国电公司41.6亿元利润的 几十倍，本发明扩容装机几亿至几十亿kw，大家都来用水电，就是最大的 环保项目，并且每年为我国节约大量燃油燃煤，所以电网不要担心地方水 电卖给电网，收购地方水电来调峰使电网经济利益电量损失的问题，因噎废食是不可取，
5、 按l、 2所述，本发明在不提高用户电价的基础上，自我资金增加 装机几亿至几十亿Kw水电，是算法不同，如果以9217万Kw乘以本发明 20年计，本发明可装机3.89至7.8亿Kw，如果以9217万Kw按每5年建 成水电厂计一次，然后按新、旧装机容量之和再去收购地方水电来调峰计， 本发明可为我国增加水电装机22至44亿Kw， 20年平均每年水电装机1.1 亿至2.2亿kw.h,本发明克服了我国解放69年来，仅水电装机1亿kw太 少的不足，本发明用3.89至7.8亿Kw水电和同容量的现技术火电发电相 比，本发明水电发电不用电煤每年为我国节电煤5.5亿至11亿吨，本发明 水电发电每年比火电发电向我国空中少排放29.95亿吨二氧化碳等污染， 现技术每年我国电力发电用煤13亿吨，本发明每年都节煤5.5至11亿吨 了，本发明克服了现技术我国每年电煤生产、运输、供应困难的不足，
6、 按l、 3、 5所述，其特征是本发明按我国现水电装机一亿Kw， 年增发2000利用小时计，本发明每年节电煤一亿吨，按本发明增加水电几 亿至几十亿Kw，年发电2000至4000利用小时，年节煤几至几十亿吨， 每年8760小时，本发明本着全年有水电发电时，全国大家都来用几亿至几十亿Kw水电2000至4000小时，全年余下的时间用火电、核电等来发电， 本发明还有每年促进现技术电网水电多发电616亿至1540亿Kw.h水电量 节煤未计在内，本发明克服了现技术火电占全国总装机容量几亿Kw的 70 80%，而我国煤炭仅能利用发电70年的不足，本发明能把现技术我国 火电只能利用70年的煤炭为子孙延长几百年，本发明每年用一亿Kw水电 为电网调峰节调峰燃油6732万吨，当发生战争进口石油受阻，现技术我国 几亿Kw火电就无法开机，而本发明几亿至几十亿Kw水电发电就不受无 油无煤发电调峰的威胁，国家安全经济建设，人民现代化生活就有保证，
7、按l、 2、 5所述，其特征是现技术电网为了解决调峰问题，用建 抽水蓄能电站的方法来解决，抽水蓄能电厂不建在大江河上，抽水蓄能电 厂不能利用大江河的水资源来每天24小时发电，和我国13亿人口缺能源 国家的现状不相符合，本发明用收购地方水电来调峰的方法，利用地方上 千上万座水库来调节水量，电网高峰时本发明收购地方水电几千万至几亿 Kw水电负荷来为电网调峰；电网低谷时，本发明上千上万座地方水库停 机减负荷几万至几亿Kw负荷，用上千上万座水库蓄水，第二天高峰时再 满发多发，由于地方水电低谷蓄水减负荷几万至几亿Kw负荷，本发明促 进了现技术电网低谷水电多发水电几万至几亿Kw，这是其一，其二是在 丰水期，本发明利用几百万至几十亿Kw水电机组大量利用水资源来多发 电，解决我国13亿人口能源不足问题，抽水蓄能电厂办不到，现全国已联 网，现技术全国夏季每天空调高峰达5000万Kw，并且每年高峰负荷在节 节升高，现电网难以解决，当全国电网出事故损失几千万至几亿Kw负荷 时，现技术的火电、水电、核电抽水蓄能电厂极难解决，而本发明只需从水库放出水量几至几十座调频的水电厂把几亿至几十亿KW水电机组几分 钟内满发负荷向全国任一电网供电，本发明解决了全国现技术电网无法克 服损失负荷几千万至几亿kw、调峰、调频、黑起动及事故备用，所需的几 千万至几亿Kw负荷问题，抽水蓄能电厂难以办到的问题，
8、 按l、 2所述，其特征是某省现技术有地方小水电300万Kw， 有1万座水库，有260亿立方米库容，防洪库容35亿立方米，本发明在电 网每天高峰时，高价收购地方100至300万Kw负荷为电网调峰，由于地 方有1万座水库调节水量，本发明使该电网每年增加几十至几百天，每天 高峰增加100至300万Kw;低谷减少100至300万Kw负荷，解决了调 峰填谷难，本发明不但促进了该省电网水电每年增发800至2000利用小时， 并且克服了现技术电网水电厂坝址多年均泾流发电一半，弃水一半的不足， 同时，本发明还能在同电同价上网的基础上，为该省每年增加几十亿元为 电网及地方水电增加装机的良性循环，枯水期收购，汛期蓄洪水几十亿至 几百亿吨来发电调峰，是现35亿吨防洪库容的几倍，本发明克服了该省 86年超量1亿吨洪水，造成下游几个省江河超历史水位的不足，
9、 按1、 2、 5所述，其特征是本发明令某电站上游某电站330万 Kw水头高189米，及本级1820万Kw水头高113米，都在额定水位运行， 当本发明高价收购上游上千上万座水库水电来调峰水量按0.75元/10立方 米水量经过两级电站发电量达7.6Kw.h/10立方米，本发明平均增水作业发 电成本为1角/Kw.11，所以，通过实施本发明就可以促进电网各梯级电站多 发电量及降低上网电价，按权利要求l所述，现技术我国火电装机占全国 总装机80%多，现技术每天电网尖峰占15~25%，电量占3~7%，腰峰负荷占15 20%，电量占12 17%，由于现技术电网最缺的是每天4小时高峰负 荷，如某省某天晚峰需向上调200万KW，现技术需开出200万KW的火 电机组出来调峰，200万KW的火电机组仅为了每天调峰4小时开出，而 一天中20小时电网并不需要，因为电网晚峰和早峰、早峰和晚峰之间相隔 几至十几小时，火电一停机下来第二天再开机，不但要烧几十吨石油，并 且要用几至十几小时才能把机组带满负荷，因此，现技术火电一开出来， 不是机器坏，电网一般都不愿停机，所以造成现技术电网水电140万KW 因火电停不下电网无用户用电只能弃水，现技术这样一年几十天至几百天， 一个省一年浪费几百万至几千万吨电煤，全国30个省市，有20多个省是 这种情况，每年就浪费电煤几至几十亿吨左右，所以就造成我国电网电煤 不足的现状，本发明的区别是高价收购地方水电来每天向上调4小时电网 200万KW高峰负荷，4小时高峰负荷一过去，地方水电200万KW水电 停机20小时为电网填谷，地方利用自己一个省有几百至几千座水库低谷蓄 水，第二天高峰时再满发4小时高峰负荷，由于本发明每天用地方水电为 电网调峰4小时，电网200万KW火电调峰机组就不用开机调峰，节约了 电煤，由于火电调峰机组不开机不占去电网的低谷负荷140万KW后，本 发明就可以每天促进了电网水电140万KW每天多发24小时，所以本发 明每天只需高价收购200万KW地方水电来为电网调峰4小时，就可以促 进现技术的电网340万KW发电机组不用燃煤，本发明每年为我国节约电 煤几亿至几十亿吨，并且解决了我国电网缺电煤、缺高峰负荷的困难，
10、按l、 2所述，其特征是长期以来现技术电网的峰谷差几千万至 几亿Kw难以解决，要在几千万至几万万用户装峰谷电能表， 一是投资大，二是费工费力和效果不大，难以实施，本发明在各个省内只在几十至几千 座地方水电厂(网)上网关口处加装分时计量电能表，不但省工，省时， 省投资，而且容易实施，本发明在地方水电厂上网处装几十至几千块电能 表比在用户侧装几千万至几万万块容易实施多了，我国是一个资源短缺的 国家，煤、油、气仅占世界平均水平的60、 10、 5%;我国是一个产出效率 极低的国家，每吨标煤产出的效率仅为发达国家的10 16%;我国是一个 浪费极大的国家，如我国电网各水电厂坝址多年均泾流量仅发电一半，弃水一半，如在建的全国最大的一座水电厂坝址多年平均泾流量4500亿吨， 现技术年发电用水仅2389亿吨，弃水量为2111.46亿吨，我国80%都是火 电，现每年投产火电几千万kw，而我国的煤炭仅能满足50年发电之用， 本发明在同电同价上网的基础上，不要任何投资、外资，自我发展20年， 为我国水电装机3.8亿至44亿kw，水电是再生资源，年年都可发电利用 3.8至44亿kw，本发明就是这样克服了我国现技术资源短缺、产出效率低、 浪费大，现技术火电装机占全国电力总装机80%，火电装机多，燃电煤多， 燃油多，造成全国电煤产、运困难，造成全国每年进口石油几亿吨的不足。
全文摘要
解决电网调峰、装机、效益、煤、油、水、电的方法。本发明属于动力系统领域我国有8.64万座水库，有几千万至几亿kw地方水电装机，本发明在各地方水电厂上网关口处装分时计量电能表，电网高峰时每天以高价收购地方水电2至8小时来为电网调峰，解决了我国电网调峰、填谷每年几十至几百天，每天几千万至几亿kw的困难，本发明和现技术同电同价(平均0.2至0.4元/kw.h)上网20年相比，为电网及地方水电多创经济利益几万亿元，①可水电装机几亿至几十亿kw；②每年促进电网水电多发800至2000利用小时，用①②多发水电不用燃煤，每年节电煤几亿至几十亿吨，本发明就这样解决了我国电网装机、缺电煤、缺油、事故备用、调峰、填谷、调频、黑启动、电力环保、可持续发展难的问题。
文档编号H02J3/00GK101667731SQ20081012906
公开日2010年3月10日 申请日期2008年6月20日 优先权日2008年6月20日
发明者梁志业 申请人:梁志业