Προβλήματα και αντίμετρα της ταχείας και μεγάλης κλίμακας ανάπτυξης της αντλησιοταμίευσης

Η ταχεία και μεγάλης κλίμακας ανάπτυξη και κατασκευή έχει επιφέρει προβλήματα ασφάλειας, ποιότητας και έλλειψης προσωπικού. Προκειμένου να καλυφθούν οι κατασκευαστικές ανάγκες του νέου συστήματος ηλεκτρικής ενέργειας, ένας αριθμός αντλιοστασιών αποθήκευσης ενέργειας έχει εγκριθεί για κατασκευή κάθε χρόνο. Η απαιτούμενη περίοδος κατασκευής έχει επίσης μειωθεί σημαντικά από 8-10 χρόνια σε 4-6 χρόνια. Η ταχεία ανάπτυξη και κατασκευή του έργου αναπόφευκτα θα επιφέρει προβλήματα ασφάλειας, ποιότητας και έλλειψης προσωπικού.
Προκειμένου να επιλυθεί μια σειρά από προβλήματα που προκύπτουν από την ταχεία ανάπτυξη και κατασκευή έργων, οι μονάδες κατασκευής και διαχείρισης έργων πρέπει πρώτα να διεξάγουν τεχνική έρευνα και πρακτική σχετικά με την μηχανοποίηση και την ευφυΐα της πολιτικής μηχανικής των αντλιοστασιών. Εισάγεται η τεχνολογία TBM (Μηχανή Διάτρησης Σηράγγων) για την εκσκαφή μεγάλου αριθμού υπόγειων σπηλαίων και αναπτύσσεται εξοπλισμός TBM σε συνδυασμό με τα χαρακτηριστικά του αντλιοστασίου και διαμορφώνεται ένα τεχνικό σχέδιο κατασκευής. Λαμβάνοντας υπόψη διάφορα σενάρια λειτουργίας, όπως η εκσκαφή, η μεταφορά, η υποστήριξη και η ανεστραμμένη αψίδα κατά τη διάρκεια της πολιτικής κατασκευής, έχει αναπτυχθεί ένα υποστηρικτικό σχέδιο εφαρμογής για ολόκληρη τη διαδικασία της μηχανοποιημένης και έξυπνης κατασκευής και έχει διεξαχθεί έρευνα σε θέματα όπως η έξυπνη λειτουργία εξοπλισμού μίας διεργασίας, ο αυτοματισμός ολόκληρου του συστήματος κατασκευής διεργασίας, η ψηφιοποίηση των πληροφοριών κατασκευής εξοπλισμού, η μη επανδρωμένη κατασκευή μηχανολογικού εξοπλισμού τηλεχειρισμού, η έξυπνη ανάλυση αντίληψης της ποιότητας κατασκευής κ.λπ., η ανάπτυξη διαφόρων μηχανοποιημένων και έξυπνων κατασκευών και συστημάτων.
Όσον αφορά τη μηχανοποίηση και την ευφυΐα της μηχανολογίας και της ηλεκτρολογίας, μπορούμε να αναλύσουμε τη ζήτηση εφαρμογών και τις δυνατότητες της μηχανοποίησης και της ευφυΐας από την άποψη της μείωσης των χειριστών, της βελτίωσης της αποδοτικότητας της εργασίας, της μείωσης των εργασιακών κινδύνων κ.λπ., και να αναπτύξουμε διάφορους μηχανολογικούς και ηλεκτρολογικούς εξοπλισμούς και συστήματα κατασκευής μηχανοποίησης και ευφυΐας για διάφορα σενάρια λειτουργίας εγκατάστασης μηχανολογικού και ηλεκτρικού εξοπλισμού.

IMG_1892
Επιπλέον, η τεχνολογία τρισδιάστατου σχεδιασμού και προσομοίωσης μηχανικής μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την προκατασκευή και προσομοίωση ορισμένων εγκαταστάσεων και εξοπλισμού εκ των προτέρων, η οποία όχι μόνο μπορεί να ολοκληρώσει μέρος της εργασίας εκ των προτέρων, να συντομεύσει την περίοδο κατασκευής στο εργοτάξιο, αλλά και να πραγματοποιήσει λειτουργική αποδοχή και ποιοτικό έλεγχο εκ των προτέρων, βελτιώνοντας αποτελεσματικά το επίπεδο διαχείρισης ποιότητας και ασφάλειας.
Η μεγάλης κλίμακας λειτουργία του σταθμού παραγωγής ενέργειας δημιουργεί το πρόβλημα της αξιόπιστης λειτουργίας, της έξυπνης και εντατικής ζήτησης. Η μεγάλης κλίμακας λειτουργία των σταθμών παραγωγής ενέργειας με αντλιοστάσια θα επιφέρει προβλήματα όπως υψηλό κόστος λειτουργίας και συντήρησης, έλλειψη προσωπικού κ.λπ. Για τη μείωση του κόστους λειτουργίας και συντήρησης, το κλειδί είναι η βελτίωση της αξιοπιστίας λειτουργίας των μονάδων αντλιοστασίου. Για την επίλυση του προβλήματος της έλλειψης προσωπικού, είναι απαραίτητο να υλοποιηθεί έξυπνη και εντατική διαχείριση της λειτουργίας του σταθμού παραγωγής ενέργειας.
Για να βελτιωθεί η αξιοπιστία λειτουργίας της μονάδας, όσον αφορά την επιλογή και τον σχεδιασμό τύπου εξοπλισμού, οι τεχνικοί πρέπει να συνοψίσουν σε βάθος την πρακτική εμπειρία στο σχεδιασμό και τη λειτουργία μονάδων παραγωγής ενέργειας με αντλιοστάσια, να διεξάγουν έρευνα βελτιστοποίησης, επιλογής τύπου και τυποποίησης σε σχετικά υποσυστήματα εξοπλισμού μονάδων παραγωγής ενέργειας με αντλιοστάσια και να τα ενημερώνουν επαναληπτικά σύμφωνα με την εμπειρία θέσης σε λειτουργία, αντιμετώπισης σφαλμάτων και συντήρησης του εξοπλισμού. Όσον αφορά την κατασκευή εξοπλισμού, οι παραδοσιακές μονάδες αποθήκευσης εξακολουθούν να διαθέτουν ορισμένες βασικές τεχνολογίες κατασκευής εξοπλισμού στα χέρια ξένων κατασκευαστών. Είναι απαραίτητο να διεξαχθεί έρευνα εντοπισμού σε αυτόν τον εξοπλισμό "πνιγμού" και να ενσωματωθούν σε αυτόν χρόνια εμπειρίας και στρατηγικών λειτουργίας και συντήρησης, ώστε να βελτιωθεί αποτελεσματικά η ποιότητα του προϊόντος και η αξιοπιστία λειτουργίας αυτού του βασικού βασικού εξοπλισμού. Όσον αφορά την παρακολούθηση της λειτουργίας του εξοπλισμού, οι τεχνικοί πρέπει να διατυπώνουν συστηματικά πρότυπα διαμόρφωσης στοιχείων παρακολούθησης της κατάστασης του εξοπλισμού από την άποψη της παρατηρησιμότητας και της μετρησιμότητας της κατάστασης του εξοπλισμού, να διεξάγουν σε βάθος έρευνα σχετικά με τις στρατηγικές ελέγχου του εξοπλισμού, τις στρατηγικές παρακολούθησης της κατάστασης και τις μεθόδους αξιολόγησης της υγείας με βάση τις εγγενείς απαιτήσεις ασφάλειας, να δημιουργήσουν μια έξυπνη πλατφόρμα ανάλυσης και έγκαιρης προειδοποίησης για την παρακολούθηση της κατάστασης του εξοπλισμού, να εντοπίσουν εκ των προτέρων κρυμμένους κινδύνους στον εξοπλισμό και να διεξάγουν έγκαιρη προειδοποίηση.
Προκειμένου να επιτευχθεί η έξυπνη και εντατική διαχείριση της λειτουργίας του σταθμού παραγωγής ενέργειας, οι τεχνικοί πρέπει να διεξάγουν έρευνα σχετικά με τον αυτόματο έλεγχο του εξοπλισμού ή την τεχνολογία μίας βασικής λειτουργίας όσον αφορά τον έλεγχο και τη λειτουργία του εξοπλισμού, ώστε να επιτευχθεί πλήρως αυτόματη εκκίνηση και τερματισμός λειτουργίας και ρύθμιση φορτίου της μονάδας χωρίς παρέμβαση προσωπικού, και να πραγματοποιηθεί η αλληλουχία λειτουργίας και η πολυδιάστατη έξυπνη επιβεβαίωση στο μέτρο του δυνατού. Όσον αφορά την επιθεώρηση του εξοπλισμού, οι τεχνικοί μπορούν να διεξάγουν τεχνική έρευνα σχετικά με την αντίληψη της μηχανικής όρασης, την ακουστική αντίληψη της μηχανής, την επιθεώρηση ρομπότ και άλλες πτυχές, και να πραγματοποιήσουν τεχνικές πρακτικές για την αντικατάσταση των μηχανών επιθεώρησης. Όσον αφορά την εντατική λειτουργία του σταθμού παραγωγής ενέργειας, είναι απαραίτητο να διεξαχθεί έρευνα και πρακτική στην κεντρική τεχνολογία παρακολούθησης ενός ατόμου και πολλαπλών εγκαταστάσεων για την αποτελεσματική επίλυση του προβλήματος της έλλειψης ανθρώπινου δυναμικού σε υπηρεσία που προκαλείται από την ανάπτυξη σταθμών παραγωγής ενέργειας με αντλιοστάσια.
Η σμίκρυνση της αντλιοταμίευσης και η ολοκληρωμένη λειτουργία της πολλαπλής ενεργειακής συμπληρωματικότητας που επιτυγχάνεται με την κατανάλωση μεγάλου αριθμού κατανεμημένων νέων πηγών ενέργειας. Ένα αξιοσημείωτο χαρακτηριστικό του νέου συστήματος ηλεκτρικής ενέργειας είναι ότι υπάρχει ένας μεγάλος αριθμός μικρής κλίμακας νέας ενέργειας διάσπαρτης σε διάφορες περιοχές του δικτύου, που λειτουργούν στο δίκτυο χαμηλής τάσης. Για την απορρόφηση και αξιοποίηση αυτών των κατανεμημένων νέων πηγών ενέργειας όσο το δυνατόν περισσότερο και την αποτελεσματική ανακούφιση της συμφόρησης ισχύος του μεγάλου δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας, είναι απαραίτητο να κατασκευαστούν κατανεμημένες μονάδες αντλιοταμίευσης κοντά στις κατανεμημένες νέες πηγές ενέργειας, ώστε να πραγματοποιηθεί η τοπική αποθήκευση, κατανάλωση και αξιοποίηση νέας ενέργειας μέσω δικτύων ηλεκτρικής ενέργειας χαμηλής τάσης. Ως εκ τούτου, είναι απαραίτητο να επιλυθούν τα προβλήματα της σμίκρυνσης της αντλιοταμίευσης και της ολοκληρωμένης λειτουργίας της πολλαπλής ενεργειακής συμπληρωματικότητας.
Είναι απαραίτητο οι μηχανικοί και οι τεχνικοί να διεξάγουν σθεναρά έρευνα σχετικά με την επιλογή τοποθεσίας, το σχεδιασμό και την κατασκευή, τη στρατηγική ελέγχου και την ολοκληρωμένη εφαρμογή πολλαπλών τύπων κατανεμημένων σταθμών ηλεκτροπαραγωγής με αντλιοστάσια, συμπεριλαμβανομένων μικρών αναστρέψιμων μονάδων αντλιοστάσιας, ομοαξονικής ανεξάρτητης λειτουργίας αντλιών και στροβίλων, κοινής λειτουργίας μικρών υδροηλεκτρικών σταθμών και αντλιοστασίων κ.λπ. Ταυτόχρονα, διεξάγεται έρευνα και επίδειξη έργων σχετικά με την ολοκληρωμένη τεχνολογία λειτουργίας της αντλιοστάσιας και της αιολικής, φωτεινής και υδροηλεκτρικής ενέργειας, για να προταθούν τεχνικές λύσεις για την εξερεύνηση της ενεργειακής απόδοσης και της οικονομικής αλληλεπίδρασης στο νέο σύστημα ηλεκτρικής ενέργειας.
Το πρόβλημα του τεχνικού «στραγγαλισμού» των μονάδων άντλησης μεταβλητής ταχύτητας που είναι προσαρμοσμένες στο δίκτυο υψηλής ελαστικότητας. Οι μονάδες άντλησης μεταβλητής ταχύτητας έχουν τα χαρακτηριστικά της ταχείας απόκρισης στη ρύθμιση της κύριας συχνότητας, της ρυθμιζόμενης δύναμης εισόδου υπό συνθήκες λειτουργίας της αντλίας και της λειτουργίας της μονάδας στη βέλτιστη καμπύλη, καθώς και της ευαίσθητης απόκρισης και της υψηλής ροπής αδράνειας. Προκειμένου να περιοριστεί αποτελεσματικά η τυχαιότητα και η μεταβλητότητα του δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας, να ρυθμιστεί και να απορροφηθεί με μεγαλύτερη ακρίβεια η πλεονάζουσα ισχύς που παράγεται από τη νέα ενέργεια στην πλευρά της παραγωγής και στην πλευρά του χρήστη και να ελεγχθεί καλύτερα η ισορροπία φορτίου του εξαιρετικά ελαστικού και διαδραστικού δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας, είναι απαραίτητο να αυξηθεί το ποσοστό των μονάδων μεταβλητής ταχύτητας στο δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας. Ωστόσο, προς το παρόν, οι περισσότερες από τις βασικές τεχνολογίες των μονάδων άντλησης και αποθήκευσης νερού μεταβλητής ταχύτητας βρίσκονται ακόμη στα χέρια ξένων κατασκευαστών και το πρόβλημα του τεχνικού «στραγγαλισμού» πρέπει να λυθεί.
Προκειμένου να υλοποιηθεί ο ανεξάρτητος έλεγχος βασικών τεχνολογιών, είναι απαραίτητο να συγκεντρωθούν οι εγχώριες επιστημονικές έρευνες και οι τεχνικές δυνάμεις για να υλοποιηθεί σε βάθος ο σχεδιασμός και η ανάπτυξη κινητήρων γεννητριών μεταβλητής ταχύτητας και στροβίλων αντλίας, η ανάπτυξη στρατηγικών και συσκευών ελέγχου για μετατροπείς διέγερσης AC, η ανάπτυξη συντονισμένων στρατηγικών και συσκευών ελέγχου για μονάδες μεταβλητής ταχύτητας, η έρευνα στρατηγικών ελέγχου ρυθμιστή για μονάδες μεταβλητής ταχύτητας, η έρευνα της διαδικασίας μετατροπής συνθηκών λειτουργίας και οι ολοκληρωμένες στρατηγικές ελέγχου για μονάδες μεταβλητής ταχύτητας. Η υλοποίηση του πλήρους σχεδιασμού εντοπισμού και της εφαρμογής επίδειξης κατασκευής και μηχανικής μεγάλων μονάδων μεταβλητής ταχύτητας.
Συνοψίζοντας, με την ταχεία ανάπτυξη και κατασκευή νέων συστημάτων ηλεκτρικής ενέργειας, είναι απαραίτητο να επιταχυνθεί η έρευνα για την τεχνολογία μηχανοποιημένης και έξυπνης κατασκευής, την έξυπνη και εντατική τεχνολογία λειτουργίας των σταθμών παραγωγής ενέργειας και την τεχνολογία πολλαπλών ενεργειακών συμπληρωματικών και ολοκληρωμένων λειτουργιών των αντλιοστασιών, να κατασκευαστεί ένας αριθμός μικρών και μεσαίων αντλιοστασιών με κατανεμημένη νέα ενέργεια σύμφωνα με τις τοπικές συνθήκες και να προωθηθεί δυναμικά η τοπική και μηχανική εφαρμογή μονάδων αντλιοστασιών μεταβλητής ταχύτητας. Το επιστημονικό και τεχνικό προσωπικό θα πρέπει να εκμεταλλευτεί την ευκαιρία ανάπτυξης, να βρει τη σωστή κατεύθυνση έρευνας και να συμβάλει δεόντως στην κατασκευή ενός νέου συστήματος ηλεκτρικής ενέργειας και στην υλοποίηση του στόχου του «διπλού άνθρακα».


Ώρα δημοσίευσης: 28 Δεκεμβρίου 2022

Αφήστε το μήνυμά σας:

Στείλτε μας το μήνυμά σας:

Γράψτε το μήνυμά σας εδώ και στείλτε το σε εμάς