一种全地下抽水蓄能电站及其形成方法技术

本发明专利技术提供一种全地下抽水蓄能电站，其特征在于，包括：高位储水区、中位储水区和低位储水区；输水通道，连通于高位储水区与中位储水区之间，及连通于中位储水区和低位储水区之间；以及双向发电机组，设置于高位储水区与中位储水区之间、及设置于中位储水区与低位储水区之间，利用所述双向发电机组经所述输水通道抽水蓄能或发电；其中，至少中位储水区和低位储水区作为地下储水区，所述地下储水区位于废弃矿井的地下空间。该全地下抽水蓄能电站通过充分利用废弃矿井的地下空间，并设计多层具有不同高差的地下储水区，从而形成梯级高差进行势能与电能转换，实现抽水蓄能可靠性和稳定性的提高。

【技术实现步骤摘要】
一种全地下抽水蓄能电站及其形成方法
本专利技术涉及矿业工程及水利工程领域，具体涉及一种全地下抽水蓄能电站及其形成方法。
技术介绍
随着煤炭资源的枯竭以及我国能源结构调整等因素影响，大量矿井报废关闭或进入报废过渡阶段，据统计，截止2015年底，我国煤矿的报废量就达到2888座。煤矿报废后留下的矿洞一般均具有空间大、深度不一、不同高差、水源充足等特点，这些条件恰恰是建设抽水蓄能电站的有利条件。我国大部分煤矿都在北方地区，而北方地区由于地形条件限制，选址问题一直困扰抽水蓄能电站建设。利用废弃矿井建设蓄能电站是一种很有前景的储能方式，不仅有利于拓宽蓄能选点范围，使站址向负荷中心、新能源基地、特高压线路交集处等靠近，促进电网安全稳定运行，并可根据矿区能源开发情况，构成新能源微电网系统，使矿区从工业耗水耗电大户转变为新能源电源输出地；同时利用矿洞建设蓄能可以减少筑坝工程量和征地费用，缓解水源蒸发问题，有效节约项目投资；此外还可促进矿区自然生态环境的恢复，带动周边相关产业发展，实现变废为宝，且不需要山谷条件、耕地、移民问题较小，具有突出环境和社会效益。然而，利用废弃矿井建设抽水蓄能电站与传统抽水蓄本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种全地下抽水蓄能电站，其特征在于，包括：高位储水区和低位储水区；输水通道，连通于高位储水区与中位储水区之间；以及双向发电机组，设置于高位储水区与中位储水区之间，利用所述双向发电机组经所述输水通道抽水蓄能或发电；其中，所述高位储水区和所述低位储水区作为地下储水区，所述地下储水区位于废弃矿井的地下空间。

【技术特征摘要】
1.一种全地下抽水蓄能电站，其特征在于，包括：高位储水区和低位储水区；输水通道，连通于高位储水区与中位储水区之间；以及双向发电机组，设置于高位储水区与中位储水区之间，利用所述双向发电机组经所述输水通道抽水蓄能或发电；其中，所述高位储水区和所述低位储水区作为地下储水区，所述地下储水区位于废弃矿井的地下空间。2.如权利要求1所述的全地下抽水蓄能电站，其特征在于，所述废弃矿井的地下空间包括巷道、采空区和井筒，在所述巷道内构建地下储水区，在所述井筒内构建输水通道。3.如权利要求1所述的全地下抽水蓄能电站，其特征在于，各所述地下储水区的至少一侧设有封堵墙，所述封堵墙设有控制阀门。4.如权利要求1-3任一项所述的全地下抽水蓄能电站，其特征在于，所述高位储水区与低位储水区之间的高差小于所述双向发电机组的最高扬程。5.如权利要求4所述的全地下抽水蓄能电站，其特征在于，所述高位储水区与低位储水区之间的高差为200～400m。6.如权利要求1-3任一项所述的全地下抽水蓄能电站，其特征在于，还包括太阳能和/或风能发电装置，所述太阳能和/或风能发电装置与全地下抽水蓄能电站构成风光发电互补系统。7.如权利要求1-3任一项所述的全地下抽水蓄能电站，其特征在于，还包括中位储水区，所述中位储水区位于高位储水区与低位储水区之间，所述输水通道连通于高位储水区与中位...

【专利技术属性】
技术研发人员：何满潮，孙晓明，郭平业，
申请(专利权)人：中国矿业大学北京，国家电网有限公司，国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11