Cara memilih pembangkit listrik penyimpanan pompa yang baik

Saya punya teman yang sedang dalam masa jayanya dan sangat sehat. Meskipun saya belum mendengar kabar dari Anda selama beberapa hari, saya berharap semuanya baik-baik saja. Hari ini saya bertemu dengannya secara tidak sengaja, tetapi dia tampak sangat lesu. Saya jadi khawatir. Saya pun bertanya lebih lanjut.
Dia menghela napas dan berkata perlahan, "Aku baru saja jatuh cinta pada seorang gadis." Dapat dikatakan bahwa "senyum yang indah dan mata yang indah" menggerakkan hati sanubari saya. Namun, orang tua di rumah masih berada di kelas dan memiliki keraguan, jadi mereka belum dipekerjakan untuk waktu yang lama. "Ikat pinggang saya semakin lebar dan saya tidak akan menyesalinya, dan saya akan kurus kering untuk Irak", yang membuat saya merasa seperti ini hari ini. Saya selalu tahu bahwa Anda memiliki banyak pengetahuan. Sekarang Anda ditakdirkan untuk bertemu hari ini, saya ingin meminta Anda untuk membantu staf. Jika takdir ditentukan oleh alam, karena Enam Ritus telah terpenuhi, kedua nama keluarga akan menikah dan membuat kontrak di satu rumah. Hubungan yang baik tidak akan pernah berakhir, cocok dengan nama yang sama. Dengan janji kepala putih, tulislah kepada Hongjian, sehingga aliansi daun merah dapat direkam di pohon mandarin. Jika terjadi ketidakharmonisan, kita juga harus "menyelesaikan keluhan dan melepaskan ikatan, apalagi saling membenci; yang satu berpisah dan yang lain memaafkan, dan masing-masing bahagia." Ngomong-ngomong, gadis ini punya nama ganda untuk memompa air dan nama ganda untuk menyimpan energi.
Setelah mendengarkan ini, saya sama sekali tidak marah. Jelas pemimpin Anda yang meminta Anda untuk menilai apakah pembangkit listrik tenaga pompa penyimpanan memiliki nilai investasi, tetapi Anda mengatakan itu sangat segar dan halus. "Pernikahan yang baik dibuat oleh alam, dan pasangan yang baik dibuat oleh alam". Saya tidak bisa mengatakan apa pun tentang perasaan. Tetapi ketika menyangkut pembangkit listrik tenaga pompa penyimpanan, saya baru saja bertanya kepada seorang senior senior tentang sistem evaluasi "integrasi lima dimensi" setelah praktik konstruksi lebih dari 100 proyek penyimpanan pompa. Itu adalah lokasi geografis, kondisi konstruksi, kondisi eksternal, desain teknik, dan indikator ekonomi. Jika Anda mau, dengarkan saja saya untuk Anda.

1、 Lokasi geografis
Ada pepatah lama di industri real estate yang mengatakan bahwa “lokasi, lokasi, lokasi” adalah “lokasi, lokasi, atau lokasi”. Pepatah Wall Street yang terkenal ini tersebar luas setelah dikutip oleh Li Ka-shing.
Dalam evaluasi menyeluruh proyek penyimpanan terpompa, lokasi geografis juga menjadi yang pertama. Orientasi fungsi penyimpanan terpompa terutama melayani jaringan listrik atau pengembangan basis energi baru yang besar. Oleh karena itu, lokasi geografis pembangkit listrik penyimpanan terpompa terutama terdiri dari dua titik: satu dekat dengan pusat beban, dan yang lainnya dekat dengan basis energi baru.
Saat ini, sebagian besar pembangkit listrik tenaga pompa yang telah dibangun atau sedang dibangun di Tiongkok terletak di pusat beban jaringan listrik tempat pembangkit listrik tersebut berada. Misalnya, pembangkit listrik tenaga pompa Guangzhou (2,4 juta kilowatt) berjarak 90 kilometer dari Guangzhou, pembangkit listrik tenaga pompa Makam Ming (0,8 juta kilowatt) berjarak 40 kilometer dari Beijing, pembangkit listrik tenaga pompa Tianhuangping (1,8 juta kilowatt) berjarak 57 kilometer dari Hangzhou, dan pembangkit listrik tenaga pompa Shenzhen (1,2 juta kilowatt) terletak di wilayah perkotaan Shenzhen.
Selain itu, untuk memenuhi kebutuhan pengembangan energi baru yang cepat, di sekitar pengembangan terpadu air dan pemandangan serta pengembangan basis energi baru di gurun dan gurun Gobi, sejumlah stasiun listrik penyimpanan terpompa baru juga dapat direncanakan di dekat basis energi baru tersebut. Misalnya, stasiun listrik penyimpanan terpompa yang saat ini direncanakan di Xinjiang, Gansu, Shaanxi, Mongolia Dalam, Shanxi, dan tempat-tempat lain, selain memenuhi kebutuhan jaringan listrik lokal, terutama untuk layanan basis energi baru.
Jadi, poin pertama evaluasi komprehensif dari pembangkit listrik tenaga pompa adalah melihat di mana ia pertama kali lahir. Secara umum, pembangkit listrik tenaga pompa harus mengikuti prinsip distribusi terdesentralisasi, dengan fokus pada distribusi di dekat pusat beban jaringan dan area konsentrasi energi baru. Selain itu, untuk area tanpa pembangkit listrik tenaga pompa, prioritas juga harus diberikan ketika ada kondisi sumber daya yang baik.

2、 Kondisi konstruksi
1. Kondisi Topografi
Analisis kondisi topografi terutama mencakup muka air, rasio jarak terhadap tinggi, dan kapasitas penyimpanan efektif alami waduk atas dan bawah. Energi yang disimpan dalam penyimpanan pompa pada dasarnya adalah energi potensial gravitasi air, yang sama dengan hasil kali perbedaan ketinggian dan gravitasi air di waduk. Jadi untuk menyimpan energi yang sama, tingkatkan perbedaan ketinggian antara waduk atas dan bawah, atau tingkatkan kapasitas penyimpanan yang diatur dari waduk atas dan bawah penyimpanan pompa.
Jika kondisi terpenuhi, akan lebih tepat untuk memiliki perbedaan ketinggian yang lebih besar antara reservoir atas dan bawah, yang dapat mengurangi ukuran reservoir atas dan bawah serta ukuran pabrik dan peralatan elektromekanis, dan mengurangi investasi proyek. Namun, menurut tingkat manufaktur unit penyimpanan pompa saat ini, perbedaan ketinggian yang terlalu besar juga akan menyebabkan kesulitan yang lebih besar dalam manufaktur unit, jadi semakin besar semakin baik. Menurut pengalaman teknik, penurunan umum adalah antara 400 dan 700m. Misalnya, head terukur dari Pembangkit Listrik Penyimpanan Pompa Ming Tombs adalah 430m; Head terukur dari Pembangkit Listrik Penyimpanan Pompa Xianju adalah 447m; Head terukur dari Pembangkit Listrik Penyimpanan Pompa Tianchi adalah 510m; Head terukur dari Pembangkit Listrik Penyimpanan Pompa Tianhuangping adalah 526m; Head terukur dari Pembangkit Listrik Penyimpanan Pompa Xilongchi adalah 640m; Head terukur dari Pembangkit Listrik Penyimpanan Pompa Dunhua adalah 655m. Saat ini, Pembangkit Listrik Penyimpanan Pompa Changlongshan memiliki head utilisasi tertinggi sebesar 710m, yang telah dibangun di Tiongkok; Head utilisasi tertinggi dari pembangkit listrik penyimpanan pompa yang sedang dibangun adalah pembangkit listrik penyimpanan pompa Tiantai, dengan head terukur sebesar 724m.
Rasio jarak-kedalaman adalah rasio antara jarak horizontal dan perbedaan elevasi antara reservoir atas dan bawah. Secara umum, rasio yang lebih kecil sudah tepat, yang dapat mengurangi kuantitas rekayasa sistem pengangkutan air dan menghemat investasi rekayasa. Namun, menurut pengalaman rekayasa, rasio jarak-ke-tinggi yang terlalu kecil dapat dengan mudah menyebabkan masalah seperti tata letak rekayasa dan lereng yang tinggi dan curam, sehingga secara umum rasio jarak-ke-tinggi antara 2 dan 10 sudah tepat. Misalnya, rasio jarak-ke-tinggi stasiun penyimpanan pompa Changlongshan adalah 3,1; rasio jarak-ke-tinggi stasiun penyimpanan pompa Huizhou adalah 8,3.
Bila medan cekungan reservoir atas dan bawah relatif terbuka, kebutuhan penyimpanan energi dapat dibentuk dalam area cekungan reservoir yang kecil. Jika tidak, perlu memperluas area cekungan reservoir atau menyesuaikan kapasitas reservoir melalui perluasan dan penggalian, serta meningkatkan okupasi lahan dan kuantitas rekayasa. Untuk pembangkit listrik penyimpanan pompa dengan kapasitas terpasang 1,2 juta kilowatt dan jam penggunaan penuh 6 jam, kapasitas penyimpanan untuk pengaturan pembangkitan daya masing-masing membutuhkan sekitar 8 juta m3, 7 juta m3, dan 6 juta m3 ketika muka air 400 m, 500 m, dan 600 m. Atas dasar ini, perlu juga mempertimbangkan kapasitas penyimpanan mati, kapasitas penyimpanan cadangan kehilangan air, dan faktor-faktor lain untuk akhirnya menentukan total kapasitas penyimpanan reservoir. Untuk memenuhi persyaratan kapasitas reservoir, perlu dibentuk dengan membendung atau memperluas penggalian di reservoir yang dikombinasikan dengan medan alami.
Selain itu, daerah tangkapan air waduk bagian atas umumnya kecil, dan pengendalian banjir proyek dapat diatasi dengan meningkatkan ketinggian bendungan secara tepat. Oleh karena itu, lembah sempit di outlet cekungan waduk bagian atas merupakan tempat yang ideal untuk pembangunan bendungan, yang dapat secara signifikan mengurangi jumlah pengisian bendungan.

2. Kondisi geologi
Hanya pegunungan hijau yang bagaikan tembok ketika menunjuk ke Enam Dinasti.
—Yuan Sadurah
Kondisi geologi terutama mencakup stabilitas struktur regional, kondisi geologi teknik waduk bagian atas dan bawah serta daerah persimpangannya, kondisi geologi teknik sistem transmisi air dan pembangkit listrik, serta bahan bangunan alami.
Struktur penahan dan pembuangan dari pembangkit listrik tenaga pompa harus menghindari patahan aktif, dan area reservoir tidak boleh mengalami tanah longsor besar, keruntuhan, aliran puing, dan fenomena geologis merugikan lainnya. Gua pembangkit listrik bawah tanah harus menghindari massa batuan yang lemah atau pecah. Jika kondisi ini tidak dapat dihindari melalui tata letak teknik, kondisi geologis akan membatasi pembangunan pembangkit listrik tenaga pompa.
Bahkan jika pembangkit listrik tenaga pompa tidak mengalami kendala di atas, kondisi geologi juga sangat memengaruhi biaya proyek. Secara umum, semakin jarang terjadi gempa bumi di area proyek dan semakin keras batuannya, semakin kondusif untuk mengurangi biaya konstruksi pembangkit listrik tenaga pompa.
Berdasarkan karakteristik bangunan dan karakteristik operasi pembangkit listrik penyimpanan pompa, masalah geologi teknik utama dapat diringkas sebagai berikut:
(1) Dibandingkan dengan pembangkit listrik konvensional, terdapat lebih banyak ruang untuk perbandingan dan pemilihan lokasi pembangkit dan lokasi reservoir pembangkit listrik penyimpanan pompa. Lokasi dengan kondisi geologi yang buruk atau penanganan teknis yang sulit dapat disaring melalui pekerjaan geologi pada tahap survei lokasi pembangkit dan perencanaan pembangkit. Peran eksplorasi geologi sangat penting pada tahap ini.
Namun, keajaiban dan kehebatan dunia seringkali terletak pada bahaya dan jaraknya yang jauh, dan merupakan hal yang langka di antara manusia, sehingga mustahil bagi siapa pun yang mempunyai kemauan dapat menggapainya.
——Dinasti Song, Wang Anshi
Survei Lokasi Bendungan Hulu Pembangkit Listrik Tenaga Pompa Shitai di Provinsi Anhui
(2) Terdapat banyak gua rekayasa bawah tanah, bagian terowongan bertekanan tinggi yang panjang, tekanan air internal yang besar, penguburan yang dalam dan skala yang besar. Perlu untuk sepenuhnya menunjukkan stabilitas batuan di sekitarnya, dan menentukan metode penggalian, jenis dukungan dan pelapisan, ruang lingkup dan kedalaman terowongan di sekitar batuan.
(3) Kapasitas penyimpanan reservoir penyimpanan yang dipompa umumnya kecil, dan biaya pemompaan tinggi selama periode operasi, sehingga jumlah kebocoran reservoir atas perlu dikontrol secara ketat. Reservoir atas sebagian besar terletak di puncak gunung, dan umumnya terdapat lembah-lembah rendah yang berdekatan di sekitarnya. Sejumlah besar stasiun dipilih di daerah dengan bentuk lahan karst negatif untuk memanfaatkan medan yang menguntungkan. Masalah kebocoran lembah yang berdekatan dengan reservoir dan kebocoran karst relatif umum, yang perlu difokuskan dan kualitas konstruksi harus dikontrol dengan baik.
(4) Distribusi material yang digunakan untuk pengisian bendungan di cekungan reservoir pembangkit listrik tenaga pompa merupakan faktor kunci untuk menentukan tingkat pemanfaatan sumber material. Ketika cadangan material yang digunakan di area penggalian cekungan reservoir di atas permukaan air mati hanya memenuhi persyaratan pengisian bendungan dan tidak ada material pengupasan permukaan, keadaan ideal penggalian sumber material dan keseimbangan pengisian tercapai. Ketika material pengupasan permukaan tebal, masalah penggunaan material pengupasan pada bendungan dapat diselesaikan dengan membagi material bendungan. Oleh karena itu, sangat penting untuk membangun model geologi yang relatif akurat dari reservoir atas dan bawah melalui sarana eksplorasi yang efektif untuk desain keseimbangan penggalian dan pengisian cekungan reservoir.
(5) Selama pengoperasian waduk, naik turunnya permukaan air secara tiba-tiba sering terjadi dan besar, dan mode pengoperasian stasiun penyimpanan pompa memiliki dampak besar pada stabilitas lereng tepi waduk, yang mengedepankan persyaratan yang lebih tinggi untuk kondisi geologi lereng tepi waduk. Ketika persyaratan untuk faktor keamanan stabilitas tidak terpenuhi, perlu untuk memperlambat rasio lereng galian atau meningkatkan kekuatan dukungan, yang mengakibatkan peningkatan biaya rekayasa.
(6) Fondasi seluruh cekungan waduk anti rembesan pembangkit listrik tenaga pompa penyimpanan memiliki persyaratan tinggi terhadap deformasi, drainase, dan keseragaman, terutama untuk fondasi seluruh cekungan waduk anti rembesan di kawasan karst, keruntuhan karst di dasar waduk, deformasi fondasi yang tidak merata, pembalikan air karst, tekanan negatif karst, keruntuhan lapisan tanah penutup depresi karst, dan masalah lainnya perlu mendapat perhatian yang cukup.
(7) Karena perbedaan elevasi yang besar dari pembangkit listrik penyimpanan pompa, unit reversibel memiliki persyaratan yang lebih tinggi untuk pengendalian kandungan sedimen yang melewati turbin. Perlu memperhatikan perlindungan dan perawatan drainase sumber padat selokan di tepi belakang lereng di saluran masuk dan keluar serta penyimpanan sedimen musim banjir.
(8) Pembangkit listrik tenaga pompa tidak akan membentuk bendungan tinggi dan waduk besar. Ketinggian bendungan dan lereng yang digali secara manual dari sebagian besar waduk atas dan bawah tidak lebih dari 150 m. Masalah geologi teknik dari pondasi bendungan dan lereng tinggi lebih mudah diatasi daripada bendungan tinggi dan waduk besar dari pembangkit listrik konvensional.

3. Kondisi pembentukan gudang
Waduk atas dan bawah harus memiliki kondisi medan yang cocok untuk bendungan. Secara umum, head pemanfaatan sekitar 400~500m dianggap berdasarkan kapasitas terpasang 1,2 juta kilowatt dan jam pemanfaatan pembangkitan daya penuh 6 jam, yaitu, kapasitas penyimpanan yang diatur dari waduk air atas dan bawah penyimpanan yang dipompa adalah sekitar 6 juta~8 juta m3. Beberapa stasiun penyimpanan yang dipompa secara alami memiliki "perut". Mudah untuk membentuk kapasitas waduk melalui bendungan. Dalam hal ini, dapat dibendung melalui bendungan. Namun, beberapa stasiun penyimpanan yang dipompa memiliki kapasitas penyimpanan alami yang kecil dan perlu digali untuk membentuk kapasitas penyimpanan. Ini akan membawa dua masalah, satu adalah biaya pengembangan yang relatif tinggi, yang lain adalah bahwa kapasitas penyimpanan perlu digali dalam jumlah besar, dan kapasitas penyimpanan energi dari pembangkit listrik tidak boleh terlalu besar.
Selain persyaratan kapasitas penyimpanan, proyek waduk penyimpanan pompa juga harus mempertimbangkan pencegahan rembesan waduk, penggalian dan keseimbangan pengisian tanah dan batu, pemilihan jenis bendungan, dll., dan menentukan skema desain melalui perbandingan teknis dan ekonomi yang komprehensif. Secara umum, jika waduk dapat dibentuk dengan membendung, dan pencegahan rembesan lokal diadopsi, kondisi untuk pembentukan waduk relatif baik (lihat Gambar 2.3-1); Jika "cekungan" dibentuk oleh sejumlah besar penggalian, dan seluruh jenis cekungan antirembesan diadopsi, kondisi untuk pembentukan waduk relatif umum (lihat Gambar 2.3-2 dan 2.3-3).
Mengambil contoh pembangkit listrik penyimpanan pompa Guangzhou dengan kondisi pembentukan reservoir yang baik, kondisi pembentukan reservoir atas dan bawah relatif baik, dan reservoir dapat dibentuk dengan membendung, dengan kapasitas reservoir atas sebesar 24,08 juta m3 dan kapasitas reservoir bawah sebesar 23,42 juta m3.
Selain itu, stasiun penyimpanan pompa Tianhuangping diambil sebagai contoh. Waduk bagian atas terletak di cekungan sumber parit cabang di tepi kiri Sungai Daxi, yang dikelilingi oleh bendungan utama, empat bendungan tambahan, saluran masuk/keluar, dan pegunungan di sekitar waduk. Bendungan utama diatur dalam cekungan di ujung selatan waduk, dan bendungan tambahan diatur dalam empat lintasan di timur, utara, barat, dan barat daya. Kondisi penyimpanan sedang, dengan total kapasitas penyimpanan 9,12 juta m3.

4. Kondisi sumber air
Pembangkit listrik tenaga air pompa berbeda dengan pembangkit listrik tenaga air konvensional, yaitu, "cekungan" berisi air jernih dialirkan bolak-balik antara reservoir atas dan bawah. Saat memompa air, air dialirkan dari reservoir bawah ke reservoir atas, dan saat menghasilkan listrik, air diturunkan dari reservoir atas ke reservoir bawah. Oleh karena itu, masalah sumber air dari pembangkit listrik tenaga air pompa terutama untuk memenuhi penyimpanan air awal, yaitu menyimpan air di reservoir terlebih dahulu, dan untuk menambah volume air yang berkurang karena penguapan dan kebocoran selama operasi harian. Kapasitas penyimpanan yang dipompa umumnya sekitar 10 juta m3, dan persyaratan volume air tidak tinggi. Kondisi sumber air di daerah dengan curah hujan besar dan jaringan sungai yang padat tidak akan menjadi kondisi pembatas untuk pembangunan pembangkit listrik tenaga air pompa. Namun, untuk daerah yang relatif kering seperti barat laut, kondisi sumber air telah menjadi faktor kendala yang penting. Beberapa tempat memiliki kondisi topografi dan geologi untuk pembangunan penyimpanan yang dipompa, tetapi mungkin tidak ada sumber air untuk penyimpanan air selama puluhan kilometer.

3、 Kondisi eksternal
Inti dari isu imigrasi dan lingkungan adalah menangani isu pendudukan dan kompensasi sumber daya publik. Ini adalah proses yang saling menguntungkan dan menguntungkan banyak pihak.

1. Pengadaan tanah dan pemukiman kembali untuk pembangunan
Ruang lingkup pengadaan tanah untuk pembangunan pembangkit listrik tenaga air pompa meliputi daerah genangan air waduk bagian atas dan bawah serta daerah pembangunan proyek hidro. Meskipun terdapat dua waduk di pembangkit listrik tenaga air pompa, karena waduk tersebut relatif kecil, beberapa di antaranya menggunakan danau alam atau waduk yang sudah ada, ruang lingkup pengadaan tanah untuk pembangunan seringkali jauh lebih kecil daripada untuk pembangkit listrik tenaga air konvensional; Karena sebagian besar cekungan waduk digali, daerah pembangunan proyek hidro sering kali meliputi daerah genangan air waduk, sehingga proporsi daerah pembangunan proyek hidro dalam ruang lingkup pengadaan tanah pembangunan proyek jauh lebih besar daripada pembangkit listrik tenaga air konvensional.
Daerah genangan waduk terutama meliputi daerah genangan di bawah muka air genangan normal waduk, serta daerah luapan banjir dan daerah waduk yang terdampak.
Area konstruksi proyek hidro terutama meliputi bangunan proyek hidro dan area pengelolaan permanen proyek. Area konstruksi proyek hub ditentukan sebagai area sementara dan area permanen sesuai dengan tujuan masing-masing plot. Lahan sementara dapat dikembalikan ke penggunaan aslinya setelah digunakan.
Ruang lingkup pengadaan tanah untuk konstruksi telah ditetapkan, dan pekerjaan tindak lanjut yang penting adalah melakukan penyelidikan terhadap indikator fisik pengadaan tanah untuk konstruksi, sehingga dapat “mengenal diri sendiri dan mengenal orang lain”. Hal ini terutama untuk menyelidiki kuantitas, kualitas, kepemilikan dan atribut lainnya dari populasi, tanah, bangunan, struktur, peninggalan budaya dan situs bersejarah, endapan mineral, dll. dalam ruang lingkup pengadaan tanah untuk konstruksi.
Untuk pengambilan keputusan, perhatian utama adalah apakah pengadaan tanah untuk konstruksi melibatkan faktor-faktor sensitif utama, seperti skala dan kuantitas lahan pertanian dasar permanen, hutan kesejahteraan publik kelas satu, desa-desa dan kota-kota penting, peninggalan budaya utama dan situs bersejarah, dan deposit mineral.

2. Perlindungan lingkungan ekologis
Pembangunan pembangkit listrik tenaga pompa harus mematuhi prinsip “prioritas ekologi dan pembangunan hijau”.
Menghindari kawasan yang sensitif terhadap lingkungan merupakan prasyarat penting untuk kelayakan proyek. Kawasan yang sensitif terhadap lingkungan mengacu pada semua jenis kawasan perlindungan di semua tingkatan yang ditetapkan menurut undang-undang dan kawasan yang sangat sensitif terhadap dampak lingkungan dari proyek konstruksi. Saat memilih lokasi, kawasan yang sensitif terhadap lingkungan harus disaring dan dihindari terlebih dahulu, terutama termasuk garis merah perlindungan ekologi, taman nasional, cagar alam, tempat wisata, situs warisan budaya dan alam dunia, kawasan perlindungan sumber air minum, taman hutan, taman geologi, taman lahan basah, zona perlindungan sumber daya plasma nutfah perairan, dll. Selain itu, perlu juga menganalisis kepatuhan dan koordinasi antara lokasi dan perencanaan terkait seperti ruang lahan, konstruksi perkotaan dan pedesaan, dan "tiga garis dan satu tunggal".
Langkah-langkah perlindungan lingkungan merupakan langkah-langkah penting untuk mengurangi dampak lingkungan. Jika proyek tersebut tidak melibatkan area yang sensitif terhadap lingkungan, pada dasarnya proyek tersebut layak dari perspektif perlindungan lingkungan, tetapi pembangunan proyek tersebut pasti akan berdampak tertentu pada lingkungan air, gas, suara, dan ekologi, dan serangkaian langkah-langkah yang ditargetkan perlu diambil untuk menghilangkan atau mengurangi dampak buruk tersebut, seperti pengolahan air limbah produksi dan limbah domestik, serta pembuangan aliran ekologis.
Pembangunan lanskap merupakan cara penting untuk mencapai pembangunan pompa dan penyimpanan berkualitas tinggi. Pembangkit listrik pompa dan penyimpanan umumnya terletak di daerah pegunungan dan perbukitan dengan lingkungan ekologis yang baik. Setelah proyek selesai, dua waduk akan terbentuk. Setelah restorasi ekologis dan pembangunan lanskap, waduk tersebut dapat dimasukkan ke dalam tempat wisata atau objek wisata untuk mencapai pembangunan pembangkit listrik dan lingkungan yang harmonis. Penerapan konsep "air hijau dan gunung hijau adalah gunung emas dan gunung perak". Misalnya, Pembangkit Listrik Pompa Penyimpanan Zhejiang Changlongshan telah dimasukkan ke dalam tempat wisata inti dari Tempat Wisata Provinsi Tianhuangping – Jiangnan Tianchi, dan Pembangkit Listrik Pompa Penyimpanan Qujiang telah dimasukkan ke dalam zona perlindungan tingkat ketiga dari Tempat Wisata Provinsi Lankeshan-Wuxijiang.

4、 Desain teknik
Desain rekayasa pembangkit listrik penyimpanan pompa terutama mencakup skala proyek, struktur hidrolik, desain organisasi konstruksi, struktur elektromekanis dan logam, dll.
1. Skala proyek
Skala rekayasa pembangkit listrik penyimpanan terpompa terutama mencakup kapasitas terpasang, jumlah jam penuh terus-menerus, karakteristik utama ketinggian air reservoir, dan parameter lainnya.
Pemilihan kapasitas terpasang dan jumlah jam penuh terus-menerus dari pembangkit listrik penyimpanan pompa harus mempertimbangkan kebutuhan dan kemungkinan. Kebutuhan mengacu pada permintaan sistem tenaga, dan dapat mengacu pada kondisi konstruksi pembangkit listrik itu sendiri. Metode umum didasarkan pada analisis posisi fungsional berbagai sistem tenaga untuk pembangkit listrik penyimpanan pompa dan persyaratan sistem tenaga untuk jumlah jam penuh terus-menerus, untuk menyusun rencana kapasitas terpasang dan jumlah jam penuh terus-menerus secara wajar, dan untuk memilih kapasitas terpasang dan jumlah jam penuh terus-menerus melalui simulasi produksi daya dan perbandingan teknis dan ekonomi yang komprehensif.
Dalam praktiknya, metode sederhana untuk merencanakan kapasitas terpasang dan jam utilisasi penuh pada awalnya adalah dengan terlebih dahulu menentukan kapasitas unit menurut kisaran muka air, dan kemudian menentukan total kapasitas terpasang dan jam utilisasi penuh menurut energi penyimpanan alami dari penyimpanan yang dipompa. Saat ini, dalam kisaran penurunan muka air 300m~500m, teknologi desain dan manufaktur unit dengan kapasitas terukur 300.000 kilowatt sudah matang, kondisi operasi yang stabil baik, dan pengalaman praktik teknik adalah yang terkaya (inilah sebabnya mengapa kapasitas terpasang sebagian besar pembangkit listrik penyimpanan yang dipompa yang sedang dibangun umumnya berjumlah genap 300.000 kilowatt, dengan mempertimbangkan persyaratan tata letak yang terdesentralisasi, dan akhirnya mayoritas adalah 1,2 juta kilowatt). Setelah kapasitas unit awalnya dipilih, penyimpanan energi alami dari pembangkit listrik penyimpanan yang dipompa dianalisis berdasarkan kondisi topografi dan geologi reservoir atas dan bawah, dan kehilangan muka dari pembangkitan daya dan kondisi pemompaan. Misalnya, melalui analisis awal, jika rata-rata penurunan muka air antara reservoir atas dan bawah dari sebuah stasiun daya penyimpanan pompa adalah sekitar 450m, maka tepat untuk memilih kapasitas unit sebesar 300.000 kilowatt; Energi penyimpanan alami dari reservoir atas dan bawah adalah sekitar 6,6 juta kilowatt-jam, sehingga empat unit dapat dipertimbangkan, yaitu, total kapasitas terpasang adalah 1,2 juta kilowatt; Dikombinasikan dengan permintaan sistem tenaga, setelah beberapa perluasan dan penggalian reservoir berdasarkan kondisi alami, total penyimpanan energi akan mencapai 7,2 juta kilowatt-jam, yang sesuai dengan jam pembangkitan daya penuh terus menerus selama 6 jam.
Ketinggian air karakteristik waduk terutama meliputi ketinggian air normal, ketinggian air mati, dan ketinggian banjir. Umumnya, ketinggian air karakteristik waduk ini dipilih setelah jumlah jam penuh terus-menerus dan kapasitas terpasang dipilih.

2. Struktur hidrolik
Di depan kita ada sungai yang mengalir, dan di belakang kita ada lampu-lampu yang cemerlang. Begitulah kehidupan kita, berjuang dan berlari maju.
——Lagu Pembangun Konservasi Air
Struktur hidrolik untuk penyimpanan pompa umumnya meliputi reservoir atas, reservoir bawah, sistem pengangkutan air, pembangkit listrik bawah tanah, dan gardu induk. Poin utama dari desain reservoir air atas dan bawah adalah memperoleh kapasitas penyimpanan yang besar melalui biaya rekayasa minimum. Sebagian besar reservoir atas mengadopsi kombinasi penggalian dan pembendungan, dan sebagian besar merupakan bendungan timbunan batu. Menurut kondisi geologis, kebocoran reservoir dari pembangkit listrik penyimpanan pompa dapat diatasi dengan cara pencegahan rembesan seluruh reservoir dan pencegahan rembesan tirai di sekitar reservoir. Bahan pencegahan rembesan dapat berupa pelat muka beton aspal, geomembran, selimut tanah liat, dll.
Diagram skematik pembangkit listrik penyimpanan pompa
Bila pencegahan rembesan cekungan waduk secara keseluruhan harus diadopsi untuk waduk pembangkit listrik tenaga pompa, bentuk pencegahan rembesan bendungan dan bentuk pencegahan rembesan cekungan waduk harus dipertimbangkan secara keseluruhan, sehingga dapat menghindari atau mengurangi penanganan bersama antara berbagai struktur pencegahan rembesan sebanyak mungkin dan meningkatkan keandalan. Cekungan waduk secara keseluruhan dengan timbunan tinggi harus digunakan untuk pencegahan rembesan di dasar waduk. Struktur pencegahan rembesan di dasar waduk harus sesuai untuk deformasi besar atau deformasi tidak merata yang disebabkan oleh timbunan tinggi.
Kepala air dari stasiun pembangkit listrik penyimpanan pompa tinggi, dan tekanan yang ditanggung oleh struktur saluran air besar. Berdasarkan kepala air, kondisi geologi batuan di sekitarnya, ukuran pipa bercabang, dll., lapisan baja, lapisan beton bertulang, dan metode lainnya dapat diadopsi.
Di samping itu, untuk menjamin keselamatan pengendalian banjir pada pembangkit listrik, pembangkit listrik penyimpanan pompa juga perlu mengatur struktur pembuangan banjir, dsb., yang tidak akan dijelaskan secara rinci di sini.

3. Desain organisasi konstruksi
Tugas pokok perancangan organisasi konstruksi pembangkit listrik tenaga pompa penyimpanan meliputi: mempelajari kondisi konstruksi proyek, pengalihan konstruksi, perencanaan sumber material, konstruksi proyek utama, transportasi konstruksi, fasilitas pabrik konstruksi, tata letak konstruksi umum, jadwal konstruksi umum (masa konstruksi), dan lain-lain.
Dalam pekerjaan desain, kita harus memanfaatkan sepenuhnya kondisi topografi dan geologi lokasi stasiun, menggabungkan kondisi konstruksi dan rencana desain teknik, dan berdasarkan prinsip penggunaan lahan yang intensif dan ekonomis, awalnya menyusun rencana konstruksi teknik, keseimbangan pekerjaan tanah dan rencana tata letak konstruksi umum, sehingga dapat meminimalkan pendudukan lahan subur dan mengurangi biaya proyek.
Sebagai negara konstruksi utama, manajemen konstruksi dan tingkat konstruksi Tiongkok terkenal di dunia. Dalam beberapa tahun terakhir, penyimpanan pompa Tiongkok telah melakukan banyak eksplorasi yang bermanfaat dalam konstruksi hijau, R&D dan penerapan peralatan utama, dan konstruksi cerdas. Beberapa teknologi konstruksi telah mencapai atau memajukan tingkat internasional. Hal ini terutama tercermin dalam teknologi konstruksi bendungan yang semakin matang, kemajuan baru teknologi konstruksi pipa bercabang bertekanan tinggi, sejumlah besar praktik sukses penggalian kelompok gua pembangkit listrik bawah tanah dan teknologi pendukung dalam kondisi geologi yang kompleks, inovasi berkelanjutan teknologi dan peralatan konstruksi poros miring, pencapaian luar biasa dari konstruksi mekanis dan cerdas, dan terobosan TBM dalam konstruksi terowongan.

4. Struktur elektromekanis dan logam
Unit penyimpanan reversibel aliran campuran tahap tunggal poros vertikal umumnya digunakan di pembangkit listrik penyimpanan pompa. Dalam hal pengembangan hidraulik turbin pompa, Tiongkok memiliki kapasitas desain dan manufaktur turbin pompa dengan penampang kepala 700m dan kapasitas 400.000 kilowatt per unit, serta desain, manufaktur, pemasangan, komisioning, dan produksi banyak unit penyimpanan dengan penampang kepala 100-700m dan kapasitas 400.000 kilowatt atau kurang per unit. Dalam hal kepala air pembangkit listrik, kepala air terukur dari pembangkit listrik penyimpanan pompa Jilin Dunhua, Guangdong Yangjiang dan Zhejiang Changlongshan yang sedang dibangun semuanya lebih dari 650m, yang merupakan yang terdepan di dunia; Kepala terukur yang disetujui dari Pembangkit Listrik Penyimpanan Pompa Zhejiang Tiantai adalah 724m, yang merupakan kepala terukur tertinggi dari pembangkit listrik penyimpanan pompa di dunia. Kesulitan desain dan manufaktur keseluruhan unit ini berada pada level terdepan di dunia. Dalam pengembangan motor generator, motor generator besar dari pembangkit listrik penyimpanan terpompa yang dibangun dan sedang dibangun di Tiongkok adalah motor sinkron reversibel poros vertikal, tiga fase, berpendingin udara penuh. Ada dua unit Pembangkit Listrik Penyimpanan Terpompa Zhejiang Changlongshan dengan kecepatan terukur 600r/menit dan kapasitas terukur 350.000 kW. Beberapa unit Pembangkit Listrik Penyimpanan Terpompa Guangdong Yangjiang telah dioperasikan dengan kecepatan terukur 500r/menit dan kapasitas terukur 400.000 kW. Kapasitas produksi keseluruhan motor generator telah mencapai tingkat maju di dunia. Selain itu, struktur elektromekanis dan logam juga mencakup mesin hidrolik, teknik listrik, kontrol dan perlindungan, struktur logam dan aspek lainnya, yang tidak akan diulang di sini.
Pembuatan peralatan pembangkit listrik penyimpanan terpompa di Tiongkok berkembang pesat ke arah muka air tinggi, kapasitas besar, keandalan tinggi, jangkauan luas, kecepatan variabel, dan lokalisasi.

5、 Indikator ekonomi
Kondisi konstruksi dan dampak eksternal dari proyek penyimpanan pompa, setelah menentukan skema desain proyek, pada akhirnya akan tercermin terutama dalam satu indikator, yaitu investasi statis per kilowatt proyek. Semakin rendah investasi statis per kilowatt, semakin baik keekonomian proyek.
Perbedaan individual dalam kondisi konstruksi pembangkit listrik penyimpanan pompa terlihat jelas. Investasi statis per kilowatt terkait erat dengan kondisi konstruksi dan kapasitas terpasang proyek. Pada tahun 2021, Tiongkok menyetujui 11 pembangkit listrik penyimpanan pompa, dengan investasi statis rata-rata 5367 yuan per kilowatt; 14 proyek telah menyelesaikan studi pra-kelayakan, dan investasi statis rata-rata per kilowatt adalah 5425 yuan/kilowatt.
Menurut statistik awal, investasi statis per kilowatt proyek penyimpanan terpompa besar yang sedang dalam tahap pengerjaan awal pada tahun 2022 umumnya antara 5000 dan 7000 yuan/kilowatt. Karena kondisi geologi regional yang berbeda, tingkat rata-rata investasi statis per kilowatt energi penyimpanan terpompa di berbagai wilayah sangat bervariasi. Secara umum, kondisi konstruksi pembangkit listrik di Tiongkok selatan, timur, dan tengah relatif baik, dan investasi statis per kilowatt relatif rendah. Karena kondisi geologi teknik yang buruk dan kondisi sumber air yang buruk, tingkat biaya unit di wilayah barat laut relatif tinggi dibandingkan dengan wilayah lain di Tiongkok.
Untuk keputusan investasi, kita perlu fokus pada investasi statis per kilowatt proyek, tetapi kita tidak bisa hanya berbicara tentang pahlawan investasi statis per kilowatt, jika tidak, hal itu dapat menyebabkan dorongan perusahaan untuk memperluas skala secara membabi buta. Terutama tercermin dalam aspek-aspek berikut:
Pertama, tingkatkan kapasitas terpasang yang awalnya diusulkan pada tahap perencanaan. Kita harus mengambil pandangan dialektis terhadap situasi ini. Ambil contoh proyek dengan kapasitas terpasang yang direncanakan sebesar 1,2 juta kilowatt pada awal tahap perencanaan, dan komposisi unitnya adalah empat unit 300.000 kilowatt. Jika kisaran tekanan air sesuai, dan dengan kemajuan teknologi, kondisi untuk memilih 350.000 kW mesin tunggal tersedia, maka setelah perbandingan teknis dan ekonomi yang komprehensif, 1,4 juta kW dapat direkomendasikan sebagai skema representatif dalam tahap pra-kelayakan. Namun, jika rencana awal 4 unit 300.000 KW kini dipertimbangkan untuk menambah 2 unit menjadi 6 unit 300.000 KW, yaitu kapasitas terpasang pembangkit listrik ditingkatkan dari 1,2 juta KW menjadi 1,8 juta KW, maka secara umum diyakini bahwa perubahan ini telah mengubah orientasi fungsional proyek, dan perlu mempertimbangkan lebih lanjut kepatuhan perencanaan, kebutuhan sistem tenaga listrik, kondisi konstruksi proyek, dan faktor-faktor lainnya secara komprehensif. Secara umum, peningkatan jumlah unit harus berada dalam lingkup penyesuaian perencanaan.
Yang kedua adalah mengurangi jam penggunaan penuh. Jika energi penyimpanan pompa dibandingkan dengan bank pengisian daya. Maka kapasitas terpasang dapat digunakan sebagai daya keluaran, dan jam penggunaan penuh adalah berapa lama bank daya dapat digunakan. Untuk pembangkit listrik penyimpanan pompa, ketika energi yang tersimpan sama, jam penggunaan penuh dan kapasitas terpasang dapat dibandingkan secara komprehensif. Saat ini, menurut kebutuhan sistem tenaga, jam penggunaan penuh penyimpanan pompa yang diatur setiap hari dianggap sebagai 6 jam. Jika kondisi konstruksi pembangkit listrik baik, maka tepat untuk meningkatkan jam penggunaan penuh unit dengan biaya rendah. Dengan investasi statis yang sama per kilowatt, pembangkit listrik dengan jam penggunaan penuh yang lebih tinggi dapat memainkan peran yang lebih besar dalam sistem. Namun, ada gagasan bahwa kapasitas terpasang akan meningkat secara signifikan (1,2 juta kW → 1,8 juta kW) dan jam penggunaan kapasitas penuh akan berkurang (6 jam → 4 jam). Dengan cara ini, meskipun investasi statis per kilowatt dapat sangat dikurangi, bagi sistem, waktu pemanfaatan yang singkat tidak dapat memenuhi permintaan sistem, dan perannya dalam jaringan listrik juga akan sangat berkurang.


Waktu posting: 08-Mar-2023

Kirimkan pesan Anda kepada kami:

Tulis pesan Anda di sini dan kirimkan kepada kami