对常规梯级电站进行可逆式改造的投资成本估算方法

本发明涉及电气工程领域，更具体地说，涉及一种对常规梯级电站进行可逆式改造的投资成本估算方法。

背景技术：

1、随着清洁能源的发展，混合式抽水蓄能电站在能源存储和调峰方面具有重要作用。投资成本估算对于常规梯级电站进行可逆式改造的可行性分析至关重要。然而，目前的投资成本估算方法无法对国内常规梯级电站进行可逆式改造成本进行精细化评估，因此需要提供一种更准确、全面的对常规梯级电站进行可逆式改造投资成本估算方法。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题在于，提供一种对常规梯级电站进行可逆式改造的投资成本估算方法，其能够更全面、准确地评估对常规梯级电站进行可逆式改造的投资成本。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种对常规梯级电站进行可逆式改造的投资成本估算方法，包括以下步骤：

3、s1、技术参数确定：根据待改造评估的常规梯级电站的地理位置和水库条件，估算可逆式改造的技术参数；

4、s2、枢纽工程投资成本计算：根据可逆式改造的技术参数，估算输水系统、地下厂房的基础设施的建造成本，和水轮机、发电机的机电设备的采购和安装成本，并得到枢纽工程总投资成本；

5、s3、其他费用计算与成本汇总：根据可逆式改造枢纽工程总投资成本，进行其他费用的计算，所述其他费用包括独立费用和基本预备费，得到对常规梯级电站进行可逆式改造的总投资成本。

6、按上述方案，所述步骤s1中，所述可逆式改造的技术参数包括额定水头、距高比、单机容量、单机最大流量和机组数量。

7、按上述方案，所述步骤s1中，额定水头的估算公式如下：

8、hr＝k×(hmax-hmin)-hmin

9、其中，hr表示额定水头，k表示消落深度系数，取0.4～0.5，hmax表示最大水头，hmin表示最小水头；

10、对于最大水头和最小水头，由上下水库蓄水位确定，公式如下；

11、

12、

13、其中，表示上水库正常蓄水位，表示上水库死水位，表示下水库正常蓄水位，表示下水库死蓄水位；

14、距高比的估算公式如下：

15、λ＝l/hr

16、其中，λ表示距高比，l表示上下水库进出水口的水平距离；对于水平距离，在上下水库常年回水区边界已知的情况下，由上下水库常年回水区之间的最短距离确定；在上下水库边界未知的情况下，由其他参数进行确定，公式如下：

17、

18、其中，表示下库坝高，lr表示上下库大坝之间的河道长度；

19、单机容量和机组数量由原有的上下游常规水电站的装机容量确定，公式如下：

20、

21、

22、

23、其中，pt表示可逆式改造总装机容量，表示上游常规水电站总装机容量，表示下游常规水电站总装机容量，p表示可逆式机组单机容量，n表示可逆式机组数量；

24、单机最大流量由额定水头和单机容量确定，公式如下：

25、

26、其中，q表示可逆式机组单机最大流量，单位为m3/s，p为逆式机组单机容量，单位为mw，g为重力加速度，η为能量转化效率，取0.88，hr为额定水头，单位为m。

27、按上述方案，所述步骤s2中，枢纽工程总投资成本的估算公式如下：

28、chp＝cem+cw+cps+cca

29、其中，chp表示可逆式改造枢纽工程总投资成本，cem表示机电设备费用，cw表示输水系统费用，cps表示地下厂房费用，cca表示其他建筑费用，所有费用单位均为万元；

30、机电设备费用估算公式如下：

31、cem＝ce+cpt

32、ce＝367×p0.66n-0.25n

33、

34、

35、

36、其中，ce表示电气设备费用，cpt表示水泵水轮机费用，n表示可逆式机组额定转速，表示水泵水轮机的单位容量造价；

37、输水系统费用估算公式如下：

38、cw＝ct+cp+cme

39、ct＝(0.0606×st+1.7634)ltn/2

40、st＝2×q/vt

41、lt＝l-hr

42、vt＝4.2m/s

43、cp＝(0.3972×sp+7.3271)lpn/2

44、sp＝2×q/vp

45、lp＝2×hr

46、

47、cme＝260.42×nq-54265

48、其中，ct表示隧洞费用，cp表示压力管道费用，cme表示其他设备费用，st表示隧洞横截面积，lt表示隧洞长度，vt表示隧洞内水流速度，sp表示压力管道横截面积，lp表示压力管道长度，vp表示压力管道内水流速度；

49、地下厂房和其他建筑费用估算公式如下：

50、

51、cca＝43.09×np+44815。

52、按上述方案，所述步骤s3中，可逆式改造总投资成本估算公式如下：

53、c＝chp+cif+cph

54、cif＝0.1456×chp+4771

55、cph＝0.06×(chp+cif)

56、其中，c表示可逆式改造总投资成本，cif表示独立费用，cph表示基本预备费。

57、实施本发明的对常规梯级电站进行可逆式改造的投资成本估算方法，具有以下有益效果：

58、本发明通过细致地考虑对常规梯级电站进行可逆式改造的各个方面，从技术参数确定到费用估算，从枢纽工程到独立费用到基本预备费，从机电设备到输水系统到地下厂房和其他建筑，全面估算了可逆式改造投资成本，使得投资者能够更准确地评估对常规梯级电站进行可逆式改造的可行性；该方法综合考虑了各个技术参数影响下的各环节成本因素，为对常规梯级电站进行可逆式改造的投资决策提供了可靠的参考依据。

1.一种对常规梯级电站进行可逆式改造的投资成本估算方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的对常规梯级电站进行可逆式改造的投资成本估算方法，其特征在于，所述步骤s1中，所述可逆式改造的技术参数包括额定水头、距高比、单机容量、单机最大流量和机组数量。

3.根据权利要求2所述的对常规梯级电站进行可逆式改造的投资成本估算方法，其特征在于，所述步骤s1中，额定水头的估算公式如下：

4.根据权利要求1所述的对常规梯级电站进行可逆式改造的投资成本估算方法，其特征在于，所述步骤s2中，枢纽工程总投资成本的估算公式如下：

5.根据权利要求1所述的对常规梯级电站进行可逆式改造的投资成本估算方法，其特征在于，所述步骤s3中，可逆式改造总投资成本估算公式如下：