抽水蓄能电站利用电力负荷低谷时的电能抽水至上水库，在电力负荷高峰期再放水至下水库发电的水电站，又称蓄能式水电站。它可将电网负荷低时的多余电能，转变为电网高峰时期的高价值电能，还适于调频、调相，稳定电力系统的周波和电压，且宜为事故备用，还可提高系统中火电站和核电站的效率。抽水储能技术最为成熟，而且应用也较为广泛。这种储能技术具有功率较大、储存时间较长等特点。
1.工作原理
抽水蓄能电站的蓄水系统由两个位于不同海拔的大型水库构成，两个水库之间通过管道相连，其工作原理是将水的势能转换成动能，然后再转换成电能。抽水蓄能电站由四部分组成：上水库、下水库、水轮机和水轮发电机、泵和电动机。水轮机为可逆式，正转发电，反转抽水。上水库与下水库之间的垂直距离称为“水头”。抽水蓄能电站的基本参数有：
1）容量：可以储存的能量的数量，用式子可表示为
E=ρVgH式中ρ——水的密度；
V——水库容积；
g——重力加速度；
H——水头。
2）抽水功率：电站从电网汲取的最大功率。
3）发电功率：电站能够输出的最大功率。
调峰用抽水蓄能电站的总效率在70％～80％。
2.动态特性
动态特性取决于三点：(www.xing528.com)
1）从等待状态到起动发电所需要的转换时间。
2）从抽水到发电所需要的转换时间。
3）从发电到抽水所需要的转换时间。
一般抽水蓄能电站具有良好的动态特性，从静止到额定功率，仅需要1～2min。
3.抽水蓄能电站类型
建造一个抽水蓄能电站的基本要求是，适当的水头及足够的上水库容积。抽水蓄能电站类型可分为三种：
1）利用两水库之间的天然高度差，连接水库的管道被埋设在山内部。
2）利用两水库之间的人工高度差，连接水库的管道敷设在山表面。
3）电站建造在一条河上，用两个大坝构筑起上、下水库。
抽水蓄能电站受制于周围环境，需要具有落差的水源，不是哪里都可以应用的。2011年5月1日起，由国网新源控股有限公司编制的国家标准《可逆式抽水蓄能机组启动试运行规程》GB／T 18482—2010开始实施。据悉，这是国家电网公司系统第一个抽水蓄能国家标准。此规程充分吸收了抽水蓄能电站启动试运行的经验，形成了完整的抽水蓄能电站启动试运行技术规程和规范，规范了机组启动试运行的组织及管理工作。这一标准对于提高抽水蓄能机组调试质量、缩短调试周期、理顺调试管理关系具有指导性意义。2010年全球抽水蓄能装机容量见表13-2。
表13-2 2010年全球抽水蓄能装机容量
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