110.水力资源的利用程度随水电站装机容量年利用小时数hy的增大而()。

**解析：** 水电站装机容量年利用小时数 $h_y$ 是指水电站多年平均发电量 $E$ 与其装机容量 $N$ 的比值，即 $h_y = \frac{E}{N}$。它反映了电站装机容量的利用程度。 1. **物理意义分析**： * 对于一个特定的河流或水力资源点，其蕴藏的水能资源总量（理论上可开发的年平均发电量）是相对固定的，受自然径流条件限制。 * 如果装机容量 $N$ 选得很大，而天然来水量有限，那么机组大部分时间无法满发，导致年利用小时数 $h_y$ 变小。这意味着虽然装机多，但很多设备闲置，对水力资源的“挖掘”并不充分，存在弃水现象（因为为了维持高水位或受限于下游流量，可能不得不弃水，或者因为装机过大导致低负荷运行效率低，但从资源利用率角度看，通常指单位装机对应的发电量少，反之亦然）。 * 相反，如果装机容量 $N$ 选得较小，使其更贴近基荷运行，机组几乎全年满发，那么年利用小时数 $h_y$ 就会增大。在这种情况下，有限的水流资源被更充分、更持续地转化为电能，减少了因装机过大而造成的资源闲置或弃水浪费（在合理范围内）。因此，较高的年利用小时数通常意味着对该处水力资源的利用更加充分，即利用程度更高？ * **等等，让我们重新审视题目的逻辑和常规考点。** **常规考点纠正与深入分析：** 在水电规划中，**水力资源利用程度**通常指的是对河流水能资源的开发利用率。 * 当 $h_y$ **增大**时，意味着在相同的装机容量下，发出的电量更多；或者说，为了发出相同的电量，所需的装机容量更小。这通常对应于**基荷电站**。基荷电站充分利用了水流，弃水较少，因此对水力资源的利用程度是**高**的。 * 当 $h_y$ **减小**时，意味着装机容量相对于平均流量过大，电站主要承担峰荷。在枯水期或平水期，大量装机闲置；在丰水期，由于装机容量虽大但受限于调节能力或电网需求，可能存在弃水，或者更准确地说，巨大的装机容量并没有产生成比例的电量增长。此时，单位装机获得的能量少，从“装机容量”这个投资角度来看利用率低。但是，题目问的是“水力资源的利用程度”。 **让我们换一个角度，参考标准教材定义：** 水电站装机容量年利用小时数 $h_y$ 是衡量水电站装机容量利用程度的指标。 * $h_y$ 越大，说明装机容量利用得越充分。 * 但是，题目问的是“水力资源的利用程度”。这里可能存在概念上的陷阱或者特定语境。 通常在水利工程经济学或规划中： * 若 $h_y$ 很小，说明装机规模远大于平均出力，电站主要调峰。虽然调峰价值高，但从**水量**转化为**电量**的效率来看，如果因为没有足够的库容调节而导致丰水期大量弃水，那么水力资源（水量）的利用程度其实是低的吗？不，调峰电站往往也是径流式或有调节能力的。 **关键点辨析：** 这道题是一个经典的易错题。我们需要明确“水力资源利用程度”在这里的具体指代。 实际上，很多教材指出：**水电站装机容量年利用小时数越小，说明该电站的装机容量中，用于承担基荷的部分越少，承担峰荷的部分越多。而对于水力资源本身（水流能量）而言，如果电站设计为高 $h_y$（基荷），它会把所有流过的水都尽量用来发电，弃水少，因此水力资源利用程度高。如果电站设计为低 $h_y$（峰荷），它可能在丰水期因为电网不需要那么多电或者机组已满发而弃水，或者其巨大的装机只是为了短时间的高峰，大部分时间水流未被充分利用（相对于其潜在的最大瞬时转化能力，但这不代表资源浪费）。** **然而，标准答案给的是 B (减小)。这意味着题目的逻辑是：** $h_y$ 增大 $\rightarrow$ 水力资源利用程度 **减小**？ 这与上述直觉相反。 让我们再仔细查阅相关题库和理论。 **另一种常见的解释逻辑（针对此特定考题）：** 有些语境下，“水力资源利用程度”可能被混淆或特定定义为与**弃水**或**未利用能量**的关系，或者是与**装机规模**的关系。 但如果我们看另一个维度：**经济利用程度** 或 **设备利用程度**。 $h_y$ 本身就是装机利用小时数。$h_y$ 大，装机利用程度高。 **让我们重新审视选项和答案 B 的合理性。** 如果答案是 B，即 $h_y$ 增大，水力资源利用程度减小。这在物理上很难讲通，除非“水力资源利用程度”指的是“对河流落差和流量的控制能力”或者别的什么。 **实际上，这道题在很多题库中的标准解析是这样的：** 水电站装机容量年利用小时数 $h_y$ 反映了水电站装机的利用情况。 - 当 $h_y$ **较大**时，表明水电站主要承担**基荷**，机组运行时间长，装机容量得到充分利用。此时，水电站往往没有大的调节水库，或者是径流式电站，随来水发电。对于径流式电站，如果来水大于装机过流能力，就会**弃水**。因此，虽然装机利用率高，但**水力资源（水量）的利用程度可能较低**（因为弃水多）。 - 当 $h_y$ **较小**时，表明水电站主要承担**峰荷**，装机容量大，但运行时间短。这类电站通常具有较大的调节库容（如年调节、多年调节），可以在丰水期蓄水，枯水期发电。通过调节，它可以减少弃水，将丰水期的水存起来枯水期用，从而在整体上**提高对水力资源（水量）的利用程度**，减少弃水损失。 **结论推导：** 1. **高 $h_y$ (基荷/径流式)**：装机小，满发时间长。但在丰水期，由于装机过流能力有限且缺乏库容调节，大量水流无法通过机组，只能**弃水**。因此，**水力资源（总水量蕴含的能量）的利用程度较低**。 2. **低 $h_y$ (峰荷/调节式)**：装机大，满发时间短。但通常配套有较大的水库进行调节。通过蓄丰补枯，减少了弃水，使得更多的水流最终通过机组发电。因此，**水力资源（总水量蕴含的能量）的利用程度较高**。 所以，随着 $h_y$ 的**增大**（趋向于径流式、基荷），弃水比例往往增加（相对于有调节能力的电站），导致**水力资源的利用程度减小**。 因此，答案选 **B**。 **总结解析内容：** 1. **概念区分**：需要区分“装机容量利用程度”和“水力资源利用程度”。 * $h_y$ 直接反映的是**装机容量**的利用程度。$h_y$ 越大，装机利用越充分。 * **水力资源利用程度**主要指对河流水流能量（水量×落差）的捕获率，关键在于是否**弃水**。 2. **逻辑推理**： * 当 $h_y$ **增大**时，水电站通常设计为承担基荷，装机容量相对较小，多为径流式或调节能力弱的电站。在丰水期，由于装机引水能力有限且缺乏足够的库容储存多余水量，导致大量水流被迫**弃水**流失。因此，尽管装机一直在转，但对整个河流天然水能资源的转化率（利用程度）是**较低**的。 * 当 $h_y$ **减小**时，水电站通常设计为承担峰荷，装机容量大，且往往配备具有较强调节能力的水库。水库可以蓄积丰水期的水量，避免弃水，并在枯水期释放发电。这种调节作用使得更多的天然水流被转化为电能，减少了资源浪费，因此**水力资源的利用程度较高**。 3. **结论**：水力资源的利用程度随水电站装机容量年利用小时数 $h_y$ 的增大而**减小**。 故正确答案为 **B**。