考点83 我国其他资源跨区域调配工程
(2022·浙江6月选考)阅读图文材料,完成下列要求。材料一:南方电网由广东等五省区电网构成,并与港澳电网相连,大规模的西电东送是区域资源优化配置的必然要求。广东电网的调峰任务主要由西部送电承担,省内的火电、燃机采取昼启夜停的方式参与调峰,其承担的调峰量在电力负荷高峰季节较为明显。从调峰、调频、电网安全稳定性及经济运行要求来看,广东建设适当的抽水蓄能电站是必要的。
材料二:下图为南方电网电力资源分布略图。下表为广东电网主要机组各类特性指标表。
电源类别 |
占本网装 机比例(%) |
调节容量 比例(%) |
调节负荷 升降速度 |
火电 | 59 | 40~100 | 慢 |
水电 | 10 | 0~100 | 较快 |
抽水蓄能 | 5 | -100~100 | 较快 |
液化天然气燃机 | 15 | 60~100 | 较慢 |
(1)说出南方电网电力资源东西互补性强的主要原因。
(2)根据表中信息,指出广东电网建设适当的抽水蓄能电站的合理性。
(3)分析广东建设抽水蓄能电站对“西电东送”输电效益的有利影响。
解题关键 根据图示信息,分析南方电网东、西部能源供需状况;根据表格对比,确定抽水蓄能电站优势,其他方式的劣势;可从资源利用率、经济效益、成本、电力供应的稳定性等方面分析建设抽水蓄能电站对“西电东送”输电效益的有利影响。
答案:(1)西部常规能源丰富,东部能源需求量大;东西部电力负荷季节差异明显。
(2)抽水蓄能调峰能力强、速度较快,谷电转为峰电,提升价值;水电占比低,调节作用有限;火电、燃机调节速率慢。
(3)改善电源的运行环境,提高火电运行效率和水能利用率;增加西电东送电量,提高综合效益;提高输电线路的利用率,降低输电成本;促进节能环保,提高电网安全稳定性。
解析:第(1)题,根据图示可知,南方电网西部包括云南、贵州等,煤炭、水能资源丰富,而经济发展水平相对较低,电力资源富余;东部广东、香港、澳门经济发达,电力资源需求量大,但常规能源缺乏,尤其夏季电力负荷较大。第(2)题,根据材料可知,建设抽水蓄能电站的作用是电力负荷高峰时满足用电需求,低谷时将电能储存起来。根据表格可知,火电、液化天然气燃机调节容量比较高,但调节负荷升降速度较慢;水电调节负荷升降速度较快,但占本网装机比例小;而抽水蓄能电站可利用用电低谷时期多余的电力将水抽到高处,在用电高峰时再放水发电以补充电网电量,能提升电能的利用率。且从表格中可以看出,其调节容量比例变化幅度最大,且调节负荷升降速度较快。据此分析即可得出答案。第(3)题,根据材料信息及所学知识可知,抽水蓄能电站利用电网中负荷低谷时的电力,将下水库的水抽到上水库蓄能,待电网负荷高峰时,放水回到下水库,以此发电。从表中信息可知,火电、燃机调节负荷升降速度慢,而抽水蓄能电站调节负荷升降速度快,能改善电源的运行环境;建设抽水蓄能电站调峰后,火电不再采取昼启夜停的方式调峰,火电运行效率得到提高;由抽水蓄能电站进行调节后,水力发电可保持正常运行,水能利用率提高;西电东送电量增加,综合效益得到了提升;无论白天还是晚上,输电线路均处于输送电能的过程中,提高了输电线路的利用率,降低了输电成本;抽水蓄能电站所发的电为水电,具有清洁无污染的特点,促进了节能环保;建设抽水蓄能电站参与调峰,可保障电网运行的安全性。
1. 我国西电东送工程的主要线路及影响
图示 |
西电东送三条线路示意图 |
|
线路 | ||
影响 | 输出地 | 输入地 |
①将资源优势转变为经济效益;②带动相关产业发展,增加就业机会;③缩小东西部差距,对社会安定起重要作用 | ①缓解能源紧张局面,促进经济发展;②改善能源消费结构,减轻环境污染;③减轻铁路运输压力 |
2.主要运煤通道
类型 | 主要线路 | |
东西 运煤 通道 |
通往东北 | 三大干线:集通线、京包—京沈线、滨洲线 |
通往华北 | 四大干线:京包—京沈线、大秦线(在秦皇岛港出口)、石太—京石—京沪线(在天津港出口)、陇海线(在连云港出口) | |
南北运煤通道 | 宝成—成昆线、同蒲—太焦—焦柳线、京广线、京九线、京沪线 | |
沿海运煤通道 | 以海港为枢纽 |
3.南水北调
(1)调水背景及条件
(2)我国南水北调工程方案
南水北调工程线路图
线路 | 东线 | 中线 | 西线 | |
线路 走向 |
从扬州江都抽水站引长江水,基本沿京杭运河输水到华北地区 | 从长江三峡水库引水,出丹江口水库,沿伏牛山、太行山东麓送水到北京、天津 | 从长江上游引水到黄河上游,为北方部分地区补水 | |
调出区 | 长江下游 | 长江中游丹江口水库、三峡水库 | 长江上游金沙江及其支流雅砻江、大渡河 | |
调入区 | 淮河下游地区、山东黄河下游地区、海河流域 | 海河平原、京津地区、黄河下游地区 | 黄河上中游的西北干旱地区及华北部分地区 | |
评价 |
优 点 |
有京杭运河可以利用,工程量较小 | 有丹江口水库可利用,可自流供水 | 青藏高原地势高于西北、华北地区,可自流供水 |
缺 点 |
黄河以南地区地势北高南低,需抽水北送 | 需挖掘渠道,工程量大 | 长江上游水量有限,渠道穿越高山,工程艰巨 | |
可调水量 | 大 | 较大 | 较小 | |
水源地水质 | 较差 | 较好 | 最好 | |
总评 | 最具现实意义 | 现实意义大 | 具有生态意义 |
(3)南水北调工程的影响
角度1 能源资源跨区域调配
(2020·浙江1月选考)下图为我国两大资源跨区域调配工程的局部示意图。读图,完成1~2题。
1.工程Ⅰ、Ⅱ分别是( D )
A.南水北调 西气东输
B.南水北调 西电东送
C.西气东输 南水北调
D.西气东输 西电东送
解析:根据图示可知,工程Ⅰ的来源方向为图示地区西北,经安徽、江苏到达上海,为西气东输的一线工程;工程Ⅱ自西经安徽、浙江到上海,为西电东送的中线工程,D正确。
2.工程Ⅰ、Ⅱ对图示地区的有利影响是( A )
①减轻大气污染 ②缓解能源短缺 ③减轻水土流失 ④缓解洪涝灾情
A.①② B.②③
C.③④ D.①④
解析:西气东输、西电东送可以改善长三角地区能源消费结构,改善大气质量,减轻燃烧化石燃料带来的大气污染,①正确;西气东输、西电东送可以增加长三角地区能源供应,缓解能源短缺问题,②正确;长江三角洲地区地势平坦,水土流失不严重,③错误;长江洪灾主要在中游河段,西气东输、西电东送对缓解洪涝灾情作用不大,④错误。故选A。
角度2 水资源跨区域调配
3.(2019·天津卷)20世纪六七十年代,河南省林县(今林州市)为解决农业用水问题,在太行山的陡坡上修建了坡度很小、蜿蜒曲折的跨流域调水工程——红旗渠(下图)。将红旗渠干渠的坡度设计得很小,是为了( A )
,红旗渠干渠景观图
A.减轻渠水对渠堤的侵蚀
B.增加输水渠的输水流量
C.减少输水渠中的泥沙沉积
D.降低输水工程的建设成本
解析:红旗渠位于太行山的陡坡上,将干渠的坡度设计得很小,可以降低渠水的流速,减轻渠水对渠堤的侵蚀,进而延长红旗渠的使用寿命,但也会增加渠道中的泥沙沉积,A正确,C错误。水渠的输水量与渠道宽度、深度有直接关系,与坡度关系较小,B错误。为了降低干渠坡度,修建时要沿着等高线开挖渠道,必然会增加渠道长度,增加建设成本,D错误。