[发明专利]坝体与电站远距离分离发电方法及其发电系统

说明书

技术领域：本发明涉及一种水力发电方法，尤其涉及一种拦水坝与电站远距离分离的发电方法；本发明还涉及一种实现该方法的发电系统。

背景技术：水力发电是比较成熟的发电技术，其通常是在地势较高处构筑水库蓄水，在水库附近的地势较低处设置水轮发电机组，利用水流的落差推动水轮发电机组做功发电。由于这种方法需要选择水流比较湍急、落差比较大的河流段筑坝蓄水，因此不仅选址比较困难、容易受到自然条件的制约，工程量也较大；同时，构筑水库还会造成上游大量土地被水淹没，生态环境、人文地理环境遭受破坏等诸多缺陷，而且还会带来大量的移民安置等社会问题。

发明内容：针对现有技术中存在的上述缺陷，本发明旨在提供一种坝体与电站远距离分离发电方法，该方法能够有效地克服上游大片土地被水淹没而带来的生态环境、人文地理环境遭受破坏以及需安置大量移民等诸多缺陷；本发明的目的还在于提供一种实现该方法的发电系统。

为了实现上述目的，本发明的方法采用以下技术方案：在河流的上游构筑拦水坝，在靠近该拦水坝的河床边构筑水渠，将河水引至该水渠中；在下游河流的河床边设置水轮发电机组，用一条地下水渠将所述水渠中的水引入该水轮发电机组中做功发电。

为了实现上述方法，本发明的发电系统采用以下技术方案：它包括拦水坝和水轮发电机组；拦水坝构筑在河流的上游，在靠近该拦水坝的河床边构筑与河流相通的水渠；在下游河流的河床边设置水轮发电机组，该水轮发电机通过一条地下输水隧道与水渠连通，水轮发电机组的出水口引向下游河流。

在拦水坝的顶部设有溢流口；在水渠的出口处设有控制闸；位于控制闸前段的水渠中设有沉砂坑，在该沉砂坑靠近河流的一侧设有与河流连通的泻流调砂闸；在控制闸与沉砂坑之间设有拦污网。

与现有技术比较，本发明由于利用水渠地下输水隧道与设在数十甚至数百公里下游的水轮发电机组连通，从而能够形成足够的落差，因此不需在上游构筑水库，彻底克服了传统水力发电方法容易造成上游大量土地被水淹没，人文、生态环境遭受破坏，以及需安置大量移民等诸多缺陷，有效地保护了地表资源。

附图说明：

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1中的A向视图；

图3是图1中的B—B剖视图；

图4是图1中的C—C剖视图；

图5是本发明另一个实施例的结构示意图。

图中：水渠1  沉砂坑2  拦污网3  控制闸4  地下输水隧道5水轮发电机组6  泻流调砂闸7  拦水坝8  溢流口9  涵洞10

具体实施方式：下面结合附图和具体的实施例对本发明作进一步说明：

本发明所提供的方法是：在河流上游河床较宽处构筑拦水坝，在靠近该拦水坝的河床边构筑水渠，将河水引至该水渠中；在下游河流的河床边设置水轮发电机组，用一条位于地表下的地下输水隧道将所述水渠中的水引入该水轮发电机组中做功发电，将水轮发电机组的出水口引向下游河流。为了能够形成足够的水流落差，水轮发电机组与所述水渠最好相距数十甚至数百公里。

实施例1，本发明所提供的发电系统如图1～4所示：在河流上游构筑拦水坝8，在靠近该拦水坝的河床的一边构筑水渠1，该水渠的入口与河流相通；在河流下游的河床边设置水轮发电机组6，直线形的地下输水隧道5设置在水渠1与水轮发电机组6之间的地表下，地下输水隧道5的入口通过涵洞10与水渠1的出水口连通、地下输水隧道5的出口与水轮发电机组6入水口连通，水轮发电机组6的出水口引向下游河流。为了施工方便，拦水坝8应尽量建在上游河床较宽处；同理，水轮发电机组6也应尽量设置在下游河床较宽处。

为了控制上游河面的水位高度，在拦水坝8的顶部设有溢流口9；为了避免溢流河水对上游两岸河床的冲刷，位于拦水坝8两侧的河床构筑有防波堤。为了控制水流量，在水渠1的出口处设有控制闸4；为了避免泥砂阻塞水轮发电机组6，在位于控制闸4前段的水渠1底部设有沉砂坑2，在该沉砂坑靠近河流的一侧设有与河流连通的泻流调砂闸7，打开该泻流调砂闸即可利用水流的冲击力将沉积在沉砂坑2中的泥砂冲入河流中；为了阻隔漂浮在水面上的污物，在控制闸4与沉砂坑2之间设有拦污网3。为了防止控制闸4损坏，在地下输水隧道5的出口还设有另外一个备用的控制闸4。

实施例2，本发明所提供的发电系统在基本结构与实施例1相同的基础上还可以采用如图5所示的结构：在河流上游构筑拦水坝8，在靠近该拦水坝8的河床的两边各构筑一个水渠1，两水渠1的入口与河流相通；在河流下游的河床两边各设置水轮发电机组6，两水轮发电机组6分别通过地下输水隧道5与对应的水渠1连通。