按利用能源的类型,水电厂可分为常规水电厂(包括梯级水电厂)、抽水蓄能电厂、潮汐电站和波浪能电站。常规水电厂又可按水头集中方式、水库调节径流性能和装机规模的区别分类。
其中按水头集中方式可划分为坝式水电厂、引水式水电厂和混合式水电厂;按水库调节径流性能可划分为多年调节、年调节、季调节、周调节、日调节水电厂和不调节径流的径流式水电厂;按单厂装机容量规模分类,我国现行的划分标准是单厂装机容量250MW及以上的为大型,250MW以下至25MW的为中型,小于25MW的为小型。
1.坝式水电厂
坝式水电厂或称坝库式、堤坝式、蓄水式水电厂,是水电开发的基本方式之一。坝式水电厂是由河道上的挡水建筑物壅高水位而集中水头的水电厂。当水头不高且河道较宽时,用厂房作为挡水建筑物的一部分,这类水电厂又称河床式水电厂,也属于坝式水电厂。
坝式水电厂的发电厂房有坝后式、坝内式、溢流式、岸边式、地下式和河床式几种类型。
2.引水式水电厂
引水式水电厂是水电开发的基本形式之一。这类水电,宜建在河道坡降较陡的河段或大河湾处,在河段上游筑坝引水,用引水渠道、隧洞、压力水管等将水引到河段下游,用以集中水头发电。这类水电厂大都为高水头水电厂。跨流域引水发电的水电厂必然是引水式水电厂。
3.混合式水电厂
混合式水电厂或称水库引水式水电厂,这类水电厂由挡水建筑物和引水系统共同集中发电水头,并由水库调节径流发电。
4.径流式水电厂
式水电厂,是在河道中拦河筑低坝或闸,基本不调节径流,靠天然径流发电的水电厂。当来水流量大于水轮机过水能力时,水电厂满出力运行,多余水量经泄水建筑物直接泄向下游,称为弃水;当来水流量小于水轮机过水能力时,则有部分发电机组容量来被利用。水电厂的这种运行方式称为径流发电。
5.梯级水电,
梯级水电厂是分布在一条河流上下游有水流联系的水电厂群,其各级水电厂可以是坝式、引水式或混合式水电厂等不同类型。各类水电厂都有各自的优缺点,建设梯级水电厂可以互相取长补短,取得提高资源利用率,协调水资源综合利用之间的矛盾,缩短总工期,减少总投资等梯级效益。
6.抽水蓄能电厂
抽水蓄能电厂建有上下两座水库,其间用压力隧洞或压力水管相连接。它是利用电力系统低谷负荷时的剩余电力从下库抽水雷存到上库,在高峰负荷时从上库放水至下库发电的水电厂。
抽水蓄能电厂是电力系统的填谷调峰电源,它与火电、核电配合运行,可节省火电机组低出力运行时的高燃料消耗和机组起停时额外的燃料消耗,减少火电机组的起停次数,使核电机组平稳运行。抽水蓄能电厂具有起停灵活,增减工作出力快的优点。另外,这类电厂还可承担电力系统的负荷备用、事故备用和调频、调相的任务。
抽水蓄能电厂按开发方式可分成纯抽水蓄能、混合式和调水式三种类型。