2018年水力发电行业技术发展现状与市场趋势分析「水力发电的现状及未来」

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相关技术进步明显

经过长时间的发展，我国水力发电行业已取得全球领先地位。数据显示，截至2018年底，我国水电总装机容量约3.5亿千瓦，同比增长2.6%，年发电量约1.2万亿千瓦时，同比增长0.8%，两项指标均稳居世界第一。

与此同时，水力发电相关技术也取得了举世瞩目的成就。2018年，获得2018年度水力发电科学技术奖授奖项目就有36项，其中一等奖7项，包括锦屏一级特高拱坝枢纽泄洪消能与减雾关键技术、各向异性岩石力学特性力学模型及工程应用、景洪水力式新型升船机建设关键技术研究与应用等。

从专利申请数量来看，我国水力发电技术进步较快，专利申请数量逐步增长。根据SooPAT数据统计，2010年水力发电相关技术专利数量还仅为266件，到2017年时年申请数量已经达到676件，2018年申请量为499件。

此外，水力发电行业与其他先进技术同样结合紧密。例如，自动化技术对于水力发电站而言有着重要的作用，它不仅提高了其工作效率，还可以减少运行事故的发展，在一定程度上还可以降低运行成本。所以，我国很多水力发电站开始引进自动化技术，以降低实际操作人员的工作难度与工作强度，为水力发电站的经济运营提供了保证。具体来说，自动化技术主要应用于计算机监控系统、水轮机调速系统、发动机励磁系统。

再如，水力发电与水面漂浮式光伏发电智慧互补技术利用了水电站已有设施和输电线路，减少了投资成本，并增加了效益；充分利用水电站现有水面、滩涂以及屋顶等资源的水面漂浮式光伏电站还可以减少对耕地、林地等土地资源的占用。增加的水面漂浮式光伏电站装机容量具有很好的盈利能力，而新建水库水电站在具备开发水面漂浮式光伏发电项目的同时，可以统筹安排，提高产出，确保效益。水光互补发电促进稳定性较差的光伏发电电量为电网消纳，并保持日内水量平衡，尽可能追求水电站以及光伏电站发电效益的最大化。

坚持水电科技创新

水力发电行业发展至今，面临的开发问题主要有复杂区域地质条件下高坝工程防震抗震安全问题；复杂工程地质条件下大型水电工程建设技术难题；水电开发与生态环境保护之间的协调关系问题；水电开发与水库移民安置之间的协调关系问题。未来水力发电技术发展方向将致力于合理解决上述问题，以促进水电可持续发展。

对此，《水电发展“十三五”规划》对水电科技发展进行了周密规划：在工程安全风险防控技术研究方面，重点内容包括高坝工程建设及运行安全风险控制技术和风险评估体系、水电工程安全风险管理集成成套技术、已建工程除险加固综合治理技术等。

在工程建设水平方面，重点内容包括高寒高海拔高地震烈度复杂地质条件下筑坝技术、高坝工程防震抗震技术、高寒高海拔地区特大型水电工程施工技术、超高坝建筑材料等技术。

在水轮发电机组制造自主化方面，重点内容包括百万千瓦级大型水力发电机组，变速抽水蓄能机组，40万千瓦级、700米级超高水头超大容量抽水蓄能机组设计制造自主化，50万千瓦级、1000米以上超高水头大型冲击式水轮发电机组。

在生态保护与修复技术方面，重点内容包括分层取水、过鱼、栖息地建设、珍稀特有鱼类人工繁殖驯养、生态调度、高寒地区植被恢复与水土保持等关键技术攻关及其运行效果跟踪调查研究；流域水电开发生态环境监测监控、水库消落带和下游河流生态重建与修复技术。

在“互联网 ”智能水电站方面，重点内容包括数字流域和数字水电、“互联网 ”智能水电站和智能流域试点、信息化管理平台建设等。

在水电站大坝运行安全监督管理系统建设方面，重点内容包括开发坝高100米以上、库容1亿立方米以上的大坝安全在线监控和远程技术监督功能，提高重点大坝非现场安全监督管理能力。

（来源：前瞻产业研究院 作者：彭琨懿）