Ponpaketa bidezko biltegiratzea da energia biltegiratzeko teknologiarik erabiliena eta helduena, eta zentral elektrikoen instalatutako ahalmena gigawatt-etara irits daiteke. Gaur egun, munduko energia biltegiratzerik helduena eta handiena ponpaketa bidezko energia hidroelektrikoa da.
Ponpaketa bidezko biltegiratze teknologia heldua eta egonkorra da, onura integral handiak ditu, eta askotan puntako erregulaziorako eta babeskopiarako erabiltzen da. Ponpaketa bidezko biltegiratzea da eskala handiko energia biltegiratzean gehien erabiltzen den eta helduena den teknologia, eta zentral elektrikoen instalatutako ahalmena gigawattetara irits daiteke.
Txinako Energia Ikerketa Elkarteko Energia Biltegiratzeko Batzorde Profesionalaren estatistika osatugabeen arabera, ponpaketa hidroelektrikoa da gaur egun munduko energia biltegiratze instalaturik helduena eta handiena. 2019an, munduko energia biltegiratzeko ahalmen operatiboa 180 milioi kilowatt-era iritsi zen, eta ponpaketa bidezko biltegiratze energiaren instalatutako ahalmena 170 milioi kilowatt baino gehiagokoa izan zen, munduko energia biltegiratze osoaren % 94 osatuz.
Ponpaketa-biltegiratze zentralek sistema elektrikoaren karga baxuko garaian sortutako elektrizitatea erabiltzen dute ura leku altu batera ponpatzeko biltegiratzeko, eta ura askatzeko karga puntako aldietan elektrizitatea sortzeko. Karga baxua denean, ponpaketa-biltegiratze zentrala da erabiltzailea; karga puntakoa denean, zentrala da.
Ponpaketa bidezko biltegiratze unitateak bi funtzio nagusi ditu: ura ponpatzea eta elektrizitatea sortzea. Unitateak ur-turbina gisa funtzionatzen du potentzia-sistemaren karga gorenean dagoenean. Ur-turbinaren gida-palaren irekiera gobernadore-sistemaren bidez doitzen da, eta uraren energia potentziala unitatearen biraketaren energia mekaniko bihurtzen da, eta ondoren energia mekanikoa energia elektriko bihurtzen da sorgailuaren bidez;
Energia-sistemaren karga txikia denean, ur-ponpa erabiltzen da ura beheko urtegitik goiko urtegira ponpatzeko. Gobernadore-sistemaren doikuntza automatikoaren bidez, gida-palaren irekidura automatikoki doitzen da ponparen igoeraren arabera, eta energia elektrikoa ur-energia potentzial bihurtzen eta biltegiratzen da.
Ponpaketa-biltegiratze zentralak batez ere sistema elektrikoaren puntako erregulazioaz, maiztasunaren erregulazioaz, larrialdiko babeskopiaz eta sistema elektrikoaren abiarazte beltzaz arduratzen dira, eta horrek sistema elektrikoaren karga hobetu eta orekatu dezake, sistema elektrikoaren horniduraren kalitatea eta onura ekonomikoak hobetu, eta sare elektrikoaren funtzionamendu segurua, ekonomikoa eta egonkorra bermatzeko bizkarrezurra dira. Ponpaketa-biltegiratze zentralak "egonkortzaile", "erregulatzaile" eta "orekatzaile" gisa ezagutzen dira sare elektrikoen funtzionamendu seguruan.
Munduko ponpaketa-biltegiratze zentral elektrikoen garapen-joera goranzko igoera, edukiera handia eta abiadura handia da. Gorabehera handiak esan nahi du unitatea goranzko igoera handiagoa lortzen ari dela, edukiera handiak esan nahi du unitate bakar baten edukiera etengabe handitzen ari dela, eta abiadura handiak esan nahi du unitateak abiadura espezifiko handiagoa hartzen duela.
Zentral elektrikoaren egitura eta ezaugarriak
Ponpaketa bidezko biltegiratze zentral termikoaren eraikin nagusiek, oro har, hauek dituzte: goiko urtegia, beheko urtegia, ur-hornidura sistema, tailerra eta beste eraikin berezi batzuk. Ohiko zentral hidroelektrikoekin alderatuta, ponpaketa bidezko biltegiratze zentral termikoen egitura hidraulikoek ezaugarri nagusi hauek dituzte:
Goiko eta beheko urtegiak daude. Instalazio-ahalmen bera duten ohiko zentral hidroelektrikoekin alderatuta, ponpaketa-biltegiratze zentral termikoen urtegien edukiera nahiko txikia izan ohi da.
Urtegiaren ur-maila asko aldatzen da eta maiz igo eta jaitsi egiten da. Sare elektrikoan gailurra moztu eta haranak betetzeko zeregina egiteko, ponpaketa bidezko biltegiratze-zentralaren urtegiaren ur-mailaren eguneroko aldaketa nahiko handia izan ohi da, normalean 10-20 metro baino gehiagokoa, eta zentral batzuk 30-40 metrora iristen dira, eta urtegiaren ur-mailaren aldaketa-tasa nahiko azkarra da, normalean 5 ~ 8 m/h-ra eta baita 8~10 m/h-ra ere iristen da.
Urtegiaren iragazketa prebenitzeko eskakizunak oso altuak dira. Ponpaketa bidezko biltegiratze-zentral termikoak goiko urtegiaren iragazketa dela eta ur-galera handia eragiten badu, zentral termikoaren energia-sorkuntza murriztuko da. Aldi berean, ur-iragazketa proiektuaren eremuko baldintza hidrogeologikoak okertzea saihesteko, iragazketa-kalteak eta iragazketa kontzentratua eraginez, urtegiaren iragazketa prebenitzeko eskakizun handiagoak ere ezartzen dira.
Ur-maila altua da. Ponpaketa-biltegiratze zentraleko maila altua, oro har, altua da, gehienbat 200-800 metrokoa. Jixi ponpaketa-biltegiratze zentrala, 1,8 milioi kilowatt-eko potentzia instalatuarekin, nire herrialdeko lehen 650 metroko maila altuerako proiektua da, eta Dunhua ponpaketa-biltegiratze zentrala, 1,4 milioi kilowatt-eko potentzia instalatuarekin, nire herrialdeko lehen 700 metroko maila altuerako proiektua da. Ponpaketa-biltegiratze teknologiaren etengabeko garapenarekin, nire herrialdeko maila altu eta edukiera handiko zentral elektrikoen kopurua handituko da.
Unitatea kota baxuan instalatuta dago. Zentralaren flotagarritasunaren eta iragazkortasunaren eragina gainditzeko, azken urteotan etxean eta atzerrian eraiki diren eskala handiko ponpaketa-biltegiratze zentral elektrikoek lurpeko zentral elektrikoen forma hartu dute gehienbat.
Munduko lehenengo ponpaketa-biltegiratze zentrala Netra ponpaketa-biltegiratze zentrala da, Zurich-en (Suitza), 1882an eraikia. Txinan ponpaketa-biltegiratze zentralen eraikuntza nahiko berandu hasi zen. Lehenengo fluxu zeihar itzulgarriko unitatea Gangnan urtegian instalatu zen 1968an. Geroago, etxeko energia-industriaren garapen azkarrarekin, energia nuklearraren eta energia termikoaren instalatutako ahalmena azkar handitu zen, eta horrek energia-sistema dagokien ponpaketa-biltegiratze unitateekin hornitzea eskatu zuen.
1980ko hamarkadatik aurrera, Txinak ponpaketa-biltegiratze zentral elektriko handiak eraikitzen hasi da indarrez. Azken urteotan, nire herrialdeko ekonomiaren eta energia-industriaren garapen azkarrarekin, nire herrialdeak lorpen zientifiko eta teknologiko emankorrak lortu ditu ponpaketa-biltegiratze unitate handien ekipamenduen autonomian.
2020aren amaieran, nire herrialdeko ponpaketa-biltegiratze bidezko energia sortzeko instalatutako ahalmena 31,49 milioi kilowatt zen, aurreko urtearekin alderatuta % 4,0ko igoera. 2020an, ponpaketa-biltegiratze bidezko energia sortzeko ahalmen nazionala 33,5 bilioi kWh zen, aurreko urtearekin alderatuta % 5,0ko igoera; herrialdeak ponpaketa-biltegiratze bidezko energia sortzeko ahalmen berria 1,2 milioi kWh zen. Nire herrialdeko ponpaketa-biltegiratze bidezko zentralak, bai ekoizpenean daudenak, bai eraikitzen ari direnak, munduko lehen postuan sailkatuta daude.
Txinako State Grid Corporation-ek beti eman dio garrantzi handia ponpaketa-biltegiratzearen garapenari. Gaur egun, State Grid-ek 22 ponpaketa-biltegiratze zentral ditu martxan eta 30 ponpaketa-biltegiratze zentral eraikitzen ari dira.
2016an, Zhen'an, Shaanxi, Jurong, Jiangsu, Qingyuan, Liaoning, Xiamen, Fujian eta Fukang, Xinjiang-en, ponpaketa biltegiratzeko bost zentral eraikitzen hasi ziren;
2017an, Hebeiko Yi Konderrian, Barne Mongoliako Zhirui, Zhejiang-eko Ninghai, Zhejiang-ko Jinyun, Henan-eko Luoning eta Hunan-eko Pingjiang-en ponpaketa-biltegiratze-zentralen eraikuntza hasi zen;
2019an, Hebeiko Funing-en, Jilin-en Jiaohe-n, Zhejiang-en Qujiang-en, Shandong-en Weifang-en eta Xinjiang-en Hami-n ponpatutako biltegiratze-zentralen eraikuntza hasi zen;
2020an, Shanxi Yuanqu, Shanxi Hunyuan, Zhejiang Pan'an eta Shandong Tai'an II. faseko ponpaketa-biltegiratze-zentralak eraikitzen hasiko dira.
Nire herrialdeko lehenengo ponpaketa-biltegiratze zentrala, unitate-ekipo guztiz autonomoekin. 2011ko urrian, zentrala arrakastaz amaitu zen, eta horrek adierazten du nire herrialdeak ponpaketa-biltegiratze unitateen ekipamenduen garapenaren oinarrizko teknologia menperatu duela.
2013ko apirilean, Fujian Xianyou Ponpaketa Zentrala ofizialki jarri zen martxan energia sortzeko; 2016ko apirilean, Zhejiang Xianju Ponpaketa Zentrala, 375.000 kilowatt-eko unitate-ahalmena zuena, arrakastaz konektatu zen sarera. Nire herrialdeko ponpaketa-unitate handien ekipamendu autonomoa ezagun egin eta etengabe aplikatu da.
nire herrialdeko 700 metroko ponpaketa-biltegiratze zentrala. Instalatutako potentzia osoa 1,4 milioi kilowatt da. 2021eko ekainaren 4an, 1. unitatea martxan jarri zen elektrizitatea sortzeko.
Munduan instalatutako ahalmen handiena duen ponpaketa-biltegiratze zentrala eraikitzen ari da. Instalatutako ahalmen osoa 3,6 milioi kilowatt da.
Ponpaketa-biltegiratzeak oinarrizko, integral eta publiko ezaugarriak ditu. Energia-sistemaren iturri, sare, karga eta biltegiratze-lotura berrien erregulazio-zerbitzuetan parte har dezake, eta onura integralak nabarmenagoak dira. Energia-sistemaren energia-hornidura egonkortzaile segurua, karbono gutxiko orekatzaile garbia eta funtzionamendu-erreguladorearen funtzio garrantzitsu eraginkortasun handikoa ditu.
Lehenengoa, energia berriaren proportzio handiaren sarreraren pean sistema elektrikoaren erreserba-ahalmen fidagarriaren faltari modu eraginkorrean aurre egitea da. Gaitasun bikoitzeko gailur-erregulazioaren abantailarekin, sistema elektrikoaren gaitasun handiko gailur-erregulazio-ahalmena hobetu dezakegu, eta energia berriaren ezegonkortasunak eta behe-mailako kargak eragindako gailur-karga horniduraren arazoa arindu. Energia berriaren garapen eskala handian aldi horretan eragindako kontsumo-zailtasunek energia berriaren kontsumoa hobeto sustatu dezakete.
Bigarrena, energia berriaren irteera-ezaugarrien eta karga-eskariaren arteko desadostasunari modu eraginkorrean aurre egitea da, erantzun azkarraren doikuntza-gaitasun malguan oinarrituta, energia berriaren ausazkotasunera eta bolatilitatera hobeto egokitzeko, eta energia berriak "eguraldiaren arabera" dakarren doikuntza-eskaria asetzeko.
Hirugarrena, proportzio handiko energia-sistema berriaren inertzia-momentu eskasari modu eraginkorrean aurre egitea da. Sorgailu sinkronoaren inertzia-momentu handiaren abantailarekin, sistemaren asalduraren aurkako gaitasuna modu eraginkorrean hobetu eta sistemaren maiztasunaren egonkortasuna mantendu dezake.
Laugarrena, "bikoitz-altuera" formak potentzia-sistema berrian izan dezakeen segurtasun-inpaktuari modu eraginkorrean aurre egitea da, larrialdiko babeskopia-funtzioa bere gain hartzea eta bat-bateko doikuntza-beharrei erantzutea edozein unetan, abiarazte-gelditze azkar eta potentzia-igoera azkarreko gaitasunekin. Aldi berean, karga etengarri gisa, ponpaketa-unitatearen karga nominala segurtasunez kendu dezake milisegundoko erantzunarekin, eta sistemaren funtzionamendu segurua eta egonkorra hobetu.
Bosgarrena, sare elektriko berriaren konexio handiak dakartzan doikuntza-kostu handiei modu eraginkorrean aurre egitea da. Funtzionamendu-metodo arrazoizkoen bidez, energia termikoarekin konbinatuta, karbono-isuriak murrizteko eta eraginkortasuna handitzeko, haizearen eta argiaren uztea murrizteko, edukieraren esleipena sustatzeko eta sistema osoaren ekonomia orokorra eta funtzionamendu garbia hobetzeko.
Azpiegitura baliabideen optimizazioa eta integrazioa indartzea, eraikitzen ari diren 30 proiektuen segurtasun, kalitate eta aurrerapen kudeaketa koordinatzea, eraikuntza mekanizatua, kontrol adimenduna eta eraikuntza estandarizatua indarrez sustatu, eraikuntza epea optimizatu eta ponpaketa bidezko biltegiratze ahalmena 20 milioi kilowatt baino gehiagokoa izango dela ziurtatu "14. Bost Urteko Plana" aldian, eta instalatutako funtzionamendu ahalmena 70 milioi kilowatt baino gehiagokoa izango dela 2030erako.
Bigarrena, kudeaketa argala gogor lan egitea da. Plangintzaren gidalerroak indartzea, "karbono bikoitza" helburuaren eta enpresaren estrategiaren ezarpenaren inguruan zentratuz, ponpaketa-biltegiratzearen "14. Bost Urteko" garapen-planaren kalitate handiko prestaketa. Proiektuaren aurretiazko lan-prozedurak zientifikoki optimizatzea, eta proiektuaren bideragarritasun-azterketa eta onarpena modu ordenatuan aurrera eramatea. Segurtasunean, kalitatean, eraikuntza-epean eta kostuan arreta jarriz, kudeaketa eta kontrol adimenduna, eraikuntza mekanizatua eta ingeniaritza-eraikuntzaren eraikuntza berdea indarrez sustatzea, eraikitzen ari diren proiektuek ahalik eta azkarren onurak lor ditzaten ziurtatzeko.
Ekipoen bizi-zikloaren kudeaketa sakontzea, unitateen sare elektrikoaren zerbitzuari buruzko ikerketa sakontzea, unitateen funtzionamendu-estrategia optimizatzea eta sare elektrikoaren funtzionamendu seguru eta egonkorra guztiz zerbitzatzea. Dimentsio anitzeko kudeaketa argala sakontzea, hornidura-kate adimendun moderno baten eraikuntza bizkortzea, materialen kudeaketa-sistema hobetzea, kapitala, baliabideak, teknologia, datuak eta beste ekoizpen-faktore batzuk zientifikoki esleitzea, kalitatea eta eraginkortasuna indarrez hobetzea, eta kudeaketa-eraginkortasuna eta funtzionamendu-eraginkortasuna osorik hobetzea.
Hirugarrena, berrikuntza teknologikoan aurrerapenak bilatzea da. Berrikuntza zientifiko eta teknologikorako "Aurrerapauso Berriaren Ekintza Plana" sakonki ezartzea, ikerketa zientifikoan inbertsioa handitzea eta berrikuntza independentearen gaitasuna hobetzea. Abiadura aldakorreko unitateen teknologiaren aplikazioa handitzea, 400 megawatteko edukiera handiko unitateen ikerketa eta garapen teknologikoa indartzea, ponpa-turbina modeloen laborategien eta simulazio laborategien eraikuntza bizkortzea, eta berrikuntza zientifiko eta teknologikoko plataforma independente bat eraikitzeko ahalegin guztiak egitea.
Ikerketa zientifikoaren diseinua eta baliabideen esleipena optimizatu, ponpaketa-biltegiratzearen oinarrizko teknologiaren ikerketa indartu eta "lepo itsatsiaren" arazo teknikoa gainditzen saiatu. "Big Cloud IoT Smart Chain" bezalako teknologia berrien aplikazioari buruzko ikerketa sakondu, zentral elektriko digitalen eraikuntza osorik zabaldu eta enpresen eraldaketa digitala bizkortu.
Argitaratze data: 2022ko martxoaren 7a
