抽水蓄能电站就像是一个“用水做成的巨型充电宝”，在电网负荷低谷时将电能转化为水的势能储存起来，负荷高峰时再将水能转化为电能。 一是做好资源站点保护，为抽水蓄能预留发展空间；二是加强规划站点储备和管理，滚动开展抽水蓄能站点资源普查和项目储备工作；三是积极推进项目建设，加强项目优化布局和工程建设管理；四是因地制宜开展中小型抽水蓄能建设，探索推进水电梯级融合改造，加强科技和装备创新；五是建立行业监测体系。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。我国抽水蓄能电站的建设起步较晚，但由于后发效应，起点却较高，近年建设的几座大型抽水蓄能电站技术已处于世界先进水平。一是解决电力系统日益突出的调峰问题。根据电网调峰需要，每日基本运行方式为“两发一抽”，夏天炎热高温时，天荒坪电站甚至“三发两抽”。二是发挥调压调相作用，保证电网电压稳定。抽水蓄能电站是电力系统的主要调节电源，与普通的水电站不同，抽水蓄能电站有上、下两座水库，在用电低谷期，抽水蓄能机组开始抽水蓄能，利用富余电能将水从下水库抽到上水库，电能转化为势能储存；在用电高峰期，抽水蓄能机组开始放水发电，水流从上水库奔向下水库，带动轮机转动，将势能转化为电能。
（1）等于；大于
（2）乙；甲处海拔高，距离上水库近，水流势能小；丙处和丁处为抽水管线，不能发电；乙处与上水库高差大，水流势能大，发电作用强。
（3）生活用电（或其他事业）；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。这样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，从而节省电网总体燃料，降低电网成本。同时还能够稳定电压，作为事故备用，提高了电网的稳定性和可靠性。（答出其中两方面即可）
抽水蓄能电站的工作原理是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。
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。又称蓄能式水电站。
我国抽水蓄能电站的建设起步较晚，但由于后发效应，起点却较高，近年建设的几座大型抽水蓄能电站技术已处于世界先进水平。
扩展资料：
发展历史：
国外抽水蓄能电站的出现已有一百多年的历史，我国在上世纪60年代后期才开始研究抽水蓄能电站的开发，于1968年和1973年先后建成岗南和密云两座小型混合式抽水蓄能电站，装机容量分别为11MW和22MW，与欧美、日本等发达国家和地区相比，我国抽水蓄能电站的建设起步较晚。
上世纪80年代中后期，随着改革开放带来的社会经济快速发展，我国电网规模不断扩大，广东、华北和华东等以火电为主的电网，由于受地区水力资源的限制，可供开发的水电很少，电网缺少经济的调峰手段，电网调峰矛盾日益突出。
缺电局面由电量缺乏转变为调峰容量也缺乏，修建抽水蓄能电站以解决火电为主电网的调峰问题逐步形成共识。随着电网经济运行和电源结构调整的要求，一些以水电为主的电网也开始研究兴建一定规模的抽水蓄能电站。
为此，国家有关部门组织开展了较大范围的抽水蓄能电站资源普查和规划选点，制定了抽水蓄能电站发展规划，抽水蓄能电站的建设步伐得以加快。1991年，装机容量270MW的潘家口混合式抽水蓄能电站首先投入运行，从而迎来了抽水蓄能电站建设的第一次高潮。
上世纪90年代，随着改革开放的深入，国民经济快速发展，抽水蓄能电站建设也进入了快速发展期。先后兴建了广蓄一期、北京十三陵、浙江天荒坪等几座大型抽水蓄能电站。“十五”期间，又相继开工了张河湾、西龙池、白莲河等一批大型抽水蓄能电站。
抽水蓄能电站是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。是能向上水库抽水蓄能的水电站，一般用于电网的洞峰、调频、调相及事故备用。
抽水蓄能电站建造条件
地理资源约束明显，远期来看无法足量的满足储能需求。虽然抽水蓄能不具有化学电池易老化和储能容量限制的问题，但是它对于地理因素的要求较高，一般来说只能建造在山与丘陵存在的地方，上下水库要求存在于较近的距离内，并有着较高的高度差。并且在高度差不明显的条件下，抽水蓄能电站所能达到的能量密度相对有限。
行业主要上市公司：长江电力(600900)、湖南发展(000722)、闽东电力(000993)、黔源电力(002039)、三峡水利(600116)、桂冠电力(600236)、桂东电力(600310)、西昌电力(600505)、郴电国际(600969)、湖北能源(000883)等
本文核心数据：水资源规模;社会用电规模;水力发电装机容量;水力发电量;水电消费量;区域和企业竞争格局等
行业概况
1、定义
水力发电(hydroelectric power)是指利用河流、湖泊等位于高处具有位能的水流至低处，将其中所含的位能转换成水轮机的动能，然后再以水轮机为原动力，推动发电机产生电能的过程。
水力发电的基本流程：具有水头的水力—经压力管道或压力隧洞(或直接进入水轮机)进入水轮机转轮流道——水轮机转轮在水力作用下旋转(水能转变为机械能)——同时带动同轴的发电机旋转一—发电机定子绕组切割转子绕组产生的磁场磁力线(根据电磁感应定理，发出电来，完成机械能到电能的转换)——发出来的电经升降压变压器后与电力系统联网。
2、产业链剖析：
水力发电行业上游只要包括工程咨询、原材料与设备供应商。上游原材料主要为钢筋混泥土、钢材等，市场供应充足，国产化程度高;发电设备主要包括电动机、水轮机和变电器等，其中，发电机主要依赖于进口。中游为水力发电建设和运营，中游企业的最大成本为折旧，收入来源主要为发电收入。下游主要涉及售电主体和电力用户，其中电力用户用电需求不断增长，需求比较稳定。
行业发展历程：国家规划引导行业稳定发展
1910年中国第一座水力发电站——石龙坝水电站开始建设，拉开了中国水电建设的帷幕。之后中国水电行业经过不断学习和探索，逐渐掌握了自主设计和建设的能力。随着我国进入改革开放和社会主义现代化建设新时期，国家开始逐步探索水电行业投资体制和建设体制改革，逐渐解决建设资金和市场定价的问题。同时，国家方案规划的制订不断完善水力发电的布局，推动水力发电技术的发展。为满足电力系统日益增长的调峰需要，抽水蓄能电站也在快速发展。
行业政策背景：绿色发展要求、电价机制深化促进能源结构转变
近年来，我国出台多项与水电发力相关的政策，推动水力发电行业的建设和发展。2016年发布的各项“十三五”规划，全面布局了水力发电行业的五年发展。经过五年的建设发展，我国如今的水力发电能力已经有了大幅度提升。在“十四五”纲要中，再次明确强调了可再生新能源的重要性，要求加快水电站的布局，推动能源清洁化。
2021年3月发布的《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》提出，要加快西南水电基地建设，安全稳妥推动沿海核电建设，建设一批多能互补的清洁能源基地;建设雅鲁藏布江下游水电基地;加强重点水源和城市应急备用水源工程建设;布局一批坚强局部电网，建设本地支撑电源和重要用户应急保安电源。建设电力应急指挥系统、大型水电站安全和应急管理平台。
资源供给情况：水电能资源丰富
我国是世界上水电能资源最丰富的国家之一，水能理论蕴藏量居世界第一位;同时，我国水能资源的技术可开发量和经济可开发量均名列世界第一。水利部公布的《2021年中国水资源公报》数据显示，2014-2021年，我国水资源总量呈波动变化。2021年，我国水资源总量为29638.2亿立方米，比多年平均值偏多7.3%，比2020年减少6.2%。
社会用电情况：用电规模不断提升
根据中电联的数据，2013-2021年全社会用电量逐年提升。2021年1-12月，全国全社会用电量8.31万亿千瓦时，同比增长10.3%，两年平均增长7.1%。2022年1-8月，全国全社会用电量5.78万亿千瓦时，同比增长4.4%。
产业发展现状
1、行业发展规模：投资规模和装机容量占比均有所下降
从投资规模来看，根据中电联的数据，2021年，全国主要电力企业合计完成投资10481亿元，比上年增长2.9%。全国电源工程建设完成投资5530亿元，比上年增长4.5 %。其中，水电完成投资988亿元，比上年下降7.4%。
从装机规模来看，2014-2021年，我国的全国全口径发电装机容量逐渐上升，其中，全国全口径水电装机容量也在逐年上升，但上升的幅度相比于总体较低，因此从水电装机容量在占比上逐年下降。2021年，全国全口径发电装机容量达23.8亿千瓦，全国全口径水电装机容量达3.9亿千瓦，占全部装机容量的16.4%。
2、行业供给情况：水电发电量整体上升，但电厂厂用电率还处于较低水平
从发电量来看，随着我国水力发电装机容量的提升，近年来我国水力发电量总体也呈上升态势，2021年中国电力总发电量为83768亿千瓦时，同比增长9.8%;受汛期主要流域降水偏少等因素影响，水力发电量为13401亿千瓦时，同比下降1.1%;中国水力发电量占总发电量的16.0%。
从电厂厂用电率来看，根据中电联数据，2017年以来，中国水电电厂厂用电率一直保持在0.3%左右，而火电电厂厂用电率则高达6%。发电厂的厂用电率是指单位时间内厂用变耗电量与发电量的百分比，是评价发电厂运行效率的重要指标之一。
注：2021年前各年数据为截至11月累计数据，2022年数据为截至8月累计数据。
3、行业需求情况：需求规模整体上升，供需形势总体平衡
2021年，全国全社会用电量83128亿千瓦时，比上年增长10.3%;全国电力供需形势总体平衡，部分地区有富余，局部地区用电高峰时段电力供应偏紧，疫情防控期间电力供应充足可靠，为全社会疫情防控和国民经济发展提供坚强电力保障。
由于电无法被大量储存，同时电的储存成本较高，因此我国的电力行业产销比较高，接近100%。根据水电产量占比对2014-2021年我国水电消费量进行测算，2021年水电消费量为133百亿千瓦时。
注：测算模型假设我国供用电结构相同，测算公式：水电消费量=(水力发电量/总发电量)*居民总用电量。
行业竞争格局
1、区域竞争：四川、云南、湖北的水电装机容量及发电量均处于领先地位
从装机容量分布来看，截至2021年末，我国水力发电规模最大的省份为四川省，水电装机容量达到了8887万千瓦，其次为云南，装机容量为7820万千瓦;排名二到十位的省份分别为湖北、贵州、广西、广东、湖南、福建、浙江和青海，装机容量在1000-4000万千瓦不等。
从发电量来看，2021年中国水力发电量最多地区为四川，水力发电量为3531.4亿千瓦时，占比26.37%;其次是云南地区水力发电量为2716.3亿千瓦时，占比达到20.29%;再次是湖北地区水力发电量为1531.5亿千瓦时，占比达到11.44%。
2、企业竞争：长江电力装机容量占比最大，市场集中度较高
我国的水力发电行业以国有垄断为主，但是三峡集团的长江电力水电装机量约占到全国的11.64%，五大发电集团旗下的水电总装机规模约占到全国的三分之一，约30.77%。从市场集中度来看，我国水力发电行业五大集团与长江电力总和接近市场的一半份额，行业集中度较高。
行业发展前景及趋势预测
1、装机容量和开发程度有望继续提升，抽水蓄能占比将不断扩大
2021年2月国家能源局下发可再生能源消纳目标建议函，官方首次正式提出2030年非化石能源占比目标25%并确保完成，明确2030年可再生占比须达到40%。根据中国水电发展远景规划，到2030年水电装机容量约为5.2亿kW，其中，常规水电4.2亿kW，抽水蓄能1亿kW，水电开发程度约60%;到2060年，水电装机约为7.0亿kW，其中，常规水电5.0亿kW，新增扩机和抽水蓄能2.0亿kW，水电开发程度73%，届时基本达到西方国家的开发水平。
2、大力发展抽水蓄能，建设绿色水电
水力发电存在不稳定的缺陷，同时水电站的建设会给当地环境造成一定程度的污染。因此，提高水电利用率和解决环境问题是未来水力发电的两大趋势。水电行业可以利用抽水蓄能装置提高电力储能，以解决当前水电供需时间上的不均衡;同时，大力发展绿色水电也是当前解决环境问题的必然趋势。
更多本行业研究分析详见前瞻产业研究院《中国水力发电行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》。
