抽水蓄能电站
将离峰电力以水的势能储存起来的发电站
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历史版本
抽水蓄能电站（Pumped Storage Power Station）是一种利用势能和电能之间的转换实现电网调峰的水电站[2][3]，其在电力负荷低谷时使用电能抽水至上水库进行存储，在电力负荷高峰期再放水至下水库进行发电[2]，可实现电能的有效存储，并具备启停迅速、运行灵活可靠、可快速响应负荷变化等优势[10][11]。
抽水蓄能电站起源于19世纪，迄今已有超过140年的历史。世界上第一座抽水蓄能电站于1882年在瑞士苏黎士建成，其装机容量为515千瓦，水头达到150米[12][13]。西欧地区的国家最早发展抽水蓄能电站，20世纪60年代以前在世界上占主要地位，其抽水蓄能电站容量占据世界总装机容量的35%~40%[14]。20世纪60年代后，随着工业化来临，美欧日等发达国家和地区迅速发展抽水蓄能电站[15][16]。在其之后的20世纪70~80年代，兴建抽水蓄能电站的国家从欧美等少数工业化国家和地区扩展到全球各地[14]。20世纪90年代以后，西方发达国家的经济增速有所放缓，导致抽水蓄能电站建设速率有所下降，而进入21世纪后，中国、韩国等亚洲国家经济增长速度提升，开始大力发展水电资源，也推动了全球抽水蓄能电站的装机容量的增长[15][16]。截至2021年底，全世界抽水蓄能电站装机容量达16500万千瓦，中国装机容量3669万千瓦，占世界装机容量的22.2%，其次为日本和美国，分别为2750万千瓦和2200万千瓦[17]。
抽水蓄能电站主要由上下水库[6][7]、输水系统[7] 、电站厂房[8][9]、抽水蓄能机组[2] 和开关站等组成[6][7]，能够按天然径流条件[18][19][20]、水库调节周期[21][22][23] 和机组型式[20][10]等方式进行分类；其中，按天然径流条件可分为纯抽水式[18]、混合式[19]和调水式[20]。抽水蓄能电站主要在电力系统中起到调峰填谷、调频、调相、事故备用和黑启动等功能[4][5]，基于这些功能，其不仅能产生容量效益和能量转换效益等静态效益[24][25]，还能因承担调频、调相等动态任务从而产生动态经济效益[26][27]。