1.一种煤矿抽水蓄能发电系统,其特征在于:包括设置在煤矿地下空间的煤矿地下空间水库、设置在地面塌陷区的地面塌陷区水库和光伏发电站;地面塌陷区水库通过输水通道连通煤矿地下空间水库,输水通道上设有双向发电机组,双向发电机组设置配套输配电措施,抽水蓄能和发电设备的建设参照抽水蓄能电站建设规范,双向发电机组为可逆式水泵水轮机;地面塌陷区水库上方架设有光伏发电站的太阳能板;光伏发电站通过输电线连接可逆式水泵水轮机的水泵;煤矿地下空间为废弃煤矿采空区或和井巷工程。
2.根据权利要求1所述的煤矿抽水蓄能发电系统,其特征在于:煤矿地下空间设置有环周的侧方隔水层、下端隔水层,环周的侧方隔水层、下端隔水层相互连接形成的侧方和底部隔水的隔水空间即煤矿地下空间水库。
3.根据权利要求2所述的煤矿抽水蓄能发电系统,其特征在于:煤矿地下空间的环周的侧方隔水层为注浆加固的防水煤柱、注浆加固的防水煤柱上端的注浆封堵的侧顶板和注浆加固的防水煤柱下端的注浆封堵的侧直接底板连接形成,下端隔水层为煤矿地下空间的注浆加固隔水底板层;注浆加固的隔水底板层或注浆加固的防水煤柱中注浆深度不低于10m。
4.根据权利要求1所述的煤矿抽水蓄能发电系统,其特征在于:地面塌陷区水库,地面塌陷区下方设有底部隔水层,渗透系数为≤10-6m/s,侧方设有防水幕墙或地下防渗墙。
5.根据权利要求4所述的煤矿抽水蓄能发电系统,其特征在于:底部隔水层为铺设的防渗土工膜,或底部隔水层为注浆加固和封堵改造地面塌陷区第四纪冲积层中的黏土层;土工膜厚度大于等于5mm,抗渗强度应能保证在1.05mpa水压下48h不渗水,土工膜的渗透系数应小于10-11cm/s;作为底部隔水层的低渗透性的黏土层,黏土层厚度不低于10m,压实度大于等于90%,渗透系数不高于10-6m/s。
6.根据权利要求1所述的煤矿抽水蓄能发电系统,其特征在于:输水通道通过煤矿竖井连通煤矿地下空间水库。
7.根据权利要求6所述的煤矿抽水蓄能发电系统,其特征在于:煤矿竖井为输水通道中的一段通道,或者煤矿竖井中设有输水连通管道,输水连通管道为输水通道中的一段通道。
8.根据权利要求7所述的煤矿抽水蓄能发电系统,其特征在于:输水连通管道为在煤矿竖井中铺设输水连通管道,该管道是钢管或者整体式钢衬钢筋混凝土输水管,输水管架靠竖井岩壁固定。
9.根据权利要求1所述的煤矿抽水蓄能发电系统,其特征在于:输水通道包括地面上的输水通道,地面上的输水通道还设有加压泵或和抽水泵。
10.根据权利要求1所述的煤矿抽水蓄能发电系统,其特征在于:所述双向发电机组采用“三超三耐”特性的水泵水轮机,双向发电机组安装在竖井底部,用以将低位水库水体提升至高位水库实现抽水蓄能,以及将高位水库水体送至低位水库实现发电。