પમ્પ્ડ સ્ટોરેજ પાવર સ્ટેશન અને તેના બાંધકામની રચના અને લાક્ષણિકતાઓ

પમ્પ્ડ સ્ટોરેજ હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશન મોટા પાયે ઉર્જા સંગ્રહમાં સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાતી અને પરિપક્વ ટેકનોલોજી છે, અને પાવર સ્ટેશનની સ્થાપિત ક્ષમતા ગીગાવોટ સ્તર સુધી પહોંચી શકે છે. હાલમાં, વિશ્વના સૌથી પરિપક્વ વિકાસ સ્કેલ સાથે પમ્પ્ડ સ્ટોરેજ પાવર સ્ટેશન.
પમ્પ્ડ સ્ટોરેજ હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશન પરિપક્વ અને સ્થિર ટેકનોલોજી અને ઉચ્ચ વ્યાપક લાભો ધરાવે છે. તેનો ઉપયોગ ઘણીવાર પીક શેવિંગ અને સ્ટેન્ડબાય માટે થાય છે. પમ્પ્ડ સ્ટોરેજ હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશન મોટા પાયે ઉર્જા સંગ્રહમાં સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાતી અને પરિપક્વ ટેકનોલોજી છે, અને પાવર સ્ટેશનની સ્થાપિત ક્ષમતા ગીગાવોટ સ્તર સુધી પહોંચી શકે છે.
ચાઇના એનર્જી રિસર્ચ એસોસિએશનની એનર્જી સ્ટોરેજ પ્રોફેશનલ કમિટીના અધૂરા આંકડા અનુસાર, હાલમાં, વિશ્વમાં સૌથી પરિપક્વ વિકાસ અને સૌથી મોટી સ્થાપિત ક્ષમતા ધરાવતું પમ્પ્ડ સ્ટોરેજ હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશન પમ્પ્ડ સ્ટોરેજ હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશન છે. 2019 સુધીમાં, વૈશ્વિક ઊર્જા સંગ્રહ ક્ષમતા 180 મિલિયન KW સુધી પહોંચી ગઈ છે, અને પમ્પ્ડ સ્ટોરેજ હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશનોની સ્થાપિત ક્ષમતા 170 મિલિયન KW ને વટાવી ગઈ છે, જે કુલ વૈશ્વિક ઊર્જા સંગ્રહના 94% હિસ્સો ધરાવે છે.

પમ્પ્ડ સ્ટોરેજ હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશન પાવર સિસ્ટમના ઓછા લોડ પર વીજળીનો ઉપયોગ પાણીને સંગ્રહ માટે ઊંચા સ્થાને પમ્પ કરવા અને પીક લોડ સમયગાળા દરમિયાન વીજ ઉત્પાદન માટે પાણી છોડવા માટે કરે છે. જ્યારે લોડ ઓછો હોય છે, ત્યારે પમ્પ્ડ સ્ટોરેજ હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશન વપરાશકર્તા હોય છે; પીક લોડ પર, તે પાવર પ્લાન્ટ છે.
પમ્પ્ડ સ્ટોરેજ હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશનના યુનિટમાં બે મૂળભૂત કાર્યો છે: પમ્પિંગ અને પાવર જનરેશન. યુનિટ પાવર સિસ્ટમના પીક લોડ દરમિયાન હાઇડ્રોલિક ટર્બાઇન તરીકે કાર્ય કરે છે. હાઇડ્રોલિક ટર્બાઇનના ગાઇડ વેનના ઓપનિંગને ગવર્નર સિસ્ટમ દ્વારા ગોઠવવામાં આવે છે જેથી પાણીની સંભવિત ઊર્જાને યુનિટ રોટેશનની યાંત્રિક ઊર્જામાં રૂપાંતરિત કરી શકાય, અને પછી જનરેટર દ્વારા યાંત્રિક ઊર્જાને વિદ્યુત ઊર્જામાં રૂપાંતરિત કરવામાં આવે છે;
જ્યારે પાવર સિસ્ટમનો ભાર ઓછો હોય છે, ત્યારે તેનો ઉપયોગ પાણીના પંપ તરીકે થાય છે. નીચલા જળાશયમાંથી ઉપરના જળાશયમાં પાણી પંપ કરવા માટે નીચા બિંદુ પરની વિદ્યુત ઉર્જાનો ઉપયોગ થાય છે. ગવર્નર સિસ્ટમના સ્વચાલિત ગોઠવણ દ્વારા, માર્ગદર્શિકા વેનનું ઉદઘાટન પંપ હેડ અનુસાર આપમેળે ગોઠવાય છે, અને વિદ્યુત ઉર્જા સંગ્રહ માટે પાણીની સંભવિત ઉર્જામાં રૂપાંતરિત થાય છે.
પમ્પ્ડ સ્ટોરેજ હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશન મુખ્યત્વે પાવર સિસ્ટમના પીક શેવિંગ, ફ્રીક્વન્સી મોડ્યુલેશન, ઇમરજન્સી સ્ટેન્ડબાય અને બ્લેક સ્ટાર્ટ માટે જવાબદાર છે, જે પાવર સિસ્ટમના ભારને સુધારી અને સંતુલિત કરી શકે છે, પાવર સપ્લાય ગુણવત્તા અને પાવર સિસ્ટમના આર્થિક લાભોમાં સુધારો કરી શકે છે, અને પાવર ગ્રીડના સલામત, આર્થિક અને સ્થિર સંચાલનને સુનિશ્ચિત કરવા માટેનો આધારસ્તંભ છે. પાવર ગ્રીડના સલામત સંચાલનમાં પમ્પ્ડ સ્ટોરેજ હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશનને "સ્ટેબિલાઇઝર", "રેગ્યુલેટર" અને "બેલેન્સર" તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
વિશ્વમાં પમ્પ્ડ સ્ટોરેજ હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશનોનો વિકાસ વલણ ઉચ્ચ દબાણ, મોટી ક્ષમતા અને ઉચ્ચ ગતિનો છે. ઉચ્ચ પાણી દબાણનો અર્થ એ છે કે એકમ ઉચ્ચ પાણી દબાણ તરફ વિકાસ કરી રહ્યું છે. મોટી ક્ષમતાનો અર્થ એ છે કે એક યુનિટની ક્ષમતા વધી રહી છે. ઉચ્ચ ગતિનો અર્થ એ છે કે એકમ ઉચ્ચ ચોક્કસ ગતિ અપનાવે છે.

માળખું અને લાક્ષણિકતાઓ
પમ્પ્ડ સ્ટોરેજ હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશનની મુખ્ય ઇમારતોમાં સામાન્ય રીતે ઉપલા જળાશય, નીચલા જળાશય, પાણી પરિવહન પ્રણાલી, પાવરહાઉસ અને અન્ય ખાસ ઇમારતોનો સમાવેશ થાય છે. પરંપરાગત હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશનોની તુલનામાં, પમ્પ્ડ સ્ટોરેજ હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશનોની હાઇડ્રોલિક રચનાઓમાં નીચેની મુખ્ય લાક્ષણિકતાઓ છે:
બે જળાશયો છે. સમાન સ્થાપિત ક્ષમતા ધરાવતા પરંપરાગત હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશનોની તુલનામાં, પમ્પ્ડ સ્ટોરેજ હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશનોની જળાશય ક્ષમતા સામાન્ય રીતે ઓછી હોય છે.
જળાશયના પાણીનું સ્તર મોટા પ્રમાણમાં બદલાય છે અને વારંવાર વધે છે અને ઘટે છે. પાવર ગ્રીડમાં પીક શેવિંગ અને વેલી ફિલિંગનું કાર્ય હાથ ધરવા માટે, પમ્પ્ડ સ્ટોરેજ હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશનના જળાશયના પાણીના સ્તરની દૈનિક વિવિધતા શ્રેણી સામાન્ય રીતે મોટી હોય છે, સામાન્ય રીતે 10 ~ 20 મીટરથી વધુ, અને કેટલાક હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશન 30 ~ 40 મીટર સુધી પહોંચે છે, અને જળાશયના પાણીના સ્તરનો વિવિધતા દર ઝડપી હોય છે, સામાન્ય રીતે 5 ~ 8 મીટર / કલાક, અથવા તો 8 ~ 10 મીટર / કલાક સુધી.
જળાશયના પાણીના નિકાલ સામે રક્ષણ માટેની જરૂરિયાતો ઊંચી છે. જો શુદ્ધ પમ્પ્ડ સ્ટોરેજ હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશન ઉપલા જળાશયના લીકેજને કારણે ઘણું પાણી ગુમાવે છે, તો પાવર સ્ટેશનનું વીજ ઉત્પાદન ઘટશે. તેથી, જળાશયના પાણીના નિકાલ સામે રક્ષણ માટેની જરૂરિયાતો ઊંચી છે. તે જ સમયે, પ્રોજેક્ટ વિસ્તારમાં હાઇડ્રોજીઓલોજિકલ પરિસ્થિતિઓના બગાડ, પાણીના નિકાલને કારણે થતા નુકસાન અને કેન્દ્રિત લીકેજને રોકવા માટે, જળાશયના પાણીના નિકાલ સામે રક્ષણ માટે ઉચ્ચ જરૂરિયાતો પણ મૂકવામાં આવી છે.
પાણીનું પ્રમાણ ઊંચું છે. પમ્પ્ડ સ્ટોરેજ હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશનનું પાણીનું પ્રમાણ સામાન્ય રીતે ઊંચું હોય છે, મોટે ભાગે 200 ~ 800 મીટર. 1.8 મિલિયન kW ની કુલ સ્થાપિત ક્ષમતા ધરાવતું જિક્સી પમ્પ્ડ સ્ટોરેજ હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશન ચીનમાં પ્રથમ 650 મીટર હેડ સેક્શન પ્રોજેક્ટ છે, અને 1.4 મિલિયન kW ની કુલ સ્થાપિત ક્ષમતા ધરાવતું ડુનહુઆ પમ્પ્ડ સ્ટોરેજ હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશન ચીનમાં પ્રથમ 700 મીટર હેડ સેક્શન પ્રોજેક્ટ છે. પમ્પ્ડ સ્ટોરેજ હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશનના ટેકનિકલ સ્તરના સતત વિકાસ સાથે, ચીનમાં ઉચ્ચ હેડ અને મોટી ક્ષમતાવાળા હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશનોની સંખ્યા વધુને વધુ થશે.

યુનિટની ઇન્સ્ટોલેશન એલિવેશન ઓછી છે. પાવરહાઉસ પર ઉછાળા અને સીપેજના પ્રભાવને દૂર કરવા માટે, તાજેતરના વર્ષોમાં દેશ અને વિદેશમાં બનેલા મોટા પમ્પ્ડ સ્ટોરેજ હાઇડ્રોપાવર સ્ટેશનો મોટાભાગે ભૂગર્ભ પાવરહાઉસનું સ્વરૂપ અપનાવે છે.