Man ir draugs, kurš ir dzīves zenītā un ir ļoti vesels. Lai gan jau daudzas dienas neesmu no tevis neko dzirdējis, domājams, ka viss būs kārtībā. Šodien nejauši viņu satiku, bet viņš izskatījās ļoti noguris. Es nevarēju par viņu neuztraukties. Es devos tālāk, lai pajautātu sīkāku informāciju.
Viņš nopūtās un lēnām teica: “Nesen man ir bijusi simpātija pret kādu meiteni.” Var teikt, ka “skaisti smaidi un skaistas acis” aizkustina manu sirdi. Tomēr vecāki mājās joprojām ir klasē un šaubās, tāpēc viņi jau sen nav pieņemti darbā. “Mana josta kļūst platāka, un es to nenožēlošu, un es novājēšu Irākas dēļ”, kas man šodien liek justies šādi. Es vienmēr zinu, ka jums ir daudz zināšanu. Tagad, kad jums ir lemts šodien satikties, es vēlētos lūgt jūs palīdzēt personālam. Ja likteni nosaka daba, tā kā Seši rituāli ir izpildīti, abi uzvārdi apprecēsies un noslēgs līgumu vienā mājā. Labās attiecības nekad nebeigsies, sakrītot ar vienu un to pašu vārdu. Ar baltas galvas solījumu rakstiet Hundzjanam, lai sarkano lapu savienība varētu tikt ierakstīta mandarīnu kokā. Ja rodas kāda nesaskaņa, mums vajadzētu arī “atrisināt sūdzību un atbrīvot mezglu, nemaz nerunājot par naidu vienam pret otru; viens šķiras, otrs piedod, un katrs ir laimīgs”. Starp citu, šai meitenei ir dubultvārds ūdens sūknēšanai un dubultvārds enerģijas uzkrāšanai.
Pēc šī noklausīšanās es nemaz neesmu dusmīgs. Acīmredzot jūsu vadītājs lūdza jums spriest par to, vai sūknēšanas elektrostacijai ir investīciju vērtība, bet jūs teicāt, ka tas ir tik svaigs un izsmalcināts. "Labu laulību veido daba, un labu pāri veido daba". Es neko nevaru teikt par jūtām. Bet, runājot par sūknēšanas elektrostacijām, es tikko jautāju vecākajam darbiniekam par "piecu dimensiju integrācijas" novērtēšanas sistēmu pēc vairāk nekā 100 sūknēšanas elektrostaciju projektu būvniecības prakses. Tie ir ģeogrāfiskā atrašanās vieta, būvniecības apstākļi, ārējie apstākļi, inženiertehniskais projekts un ekonomiskie rādītāji. Ja vēlaties, vienkārši paklausieties mani.
1. Ģeogrāfiskā atrašanās vieta
Nekustamo īpašumu nozarē ir sens teiciens, ka “vieta, vieta, vieta” ir “vieta, vieta vai vēl viens novietojums”. Šis slavenais Volstrītas teiciens tika plaši izplatīts pēc tam, kad to citēja Li Kašings.
Visaptverošā sūknēšanas uzglabāšanas projektu novērtējumā ģeogrāfiskā atrašanās vieta ir arī pirmā. Sūknēšanas funkcionālā orientācija galvenokārt kalpo elektrotīklam vai lielu jaunu enerģijas bāzu attīstībai. Tāpēc sūknēšanas uzglabāšanas elektrostacijas ģeogrāfiskā atrašanās vieta galvenokārt ir divos punktos: viens ir tuvu slodzes centram, bet otrs ir tuvu jaunajai enerģijas bāzei.
Pašlaik lielākā daļa Ķīnā uzbūvēto vai būvējamo sūknēšanas elektrostacija (hidroakumulācijas elektrostaciju) atrodas tīkla slodzes centrā, kur tās atrodas. Piemēram, Guandžou sūknēšanas elektrostacija (2,4 miljoni kilovatu) atrodas 90 kilometru attālumā no Guandžou, Minu kapu sūknēšanas elektrostacija (0,8 miljoni kilovatu) atrodas 40 kilometru attālumā no Pekinas, Tiaņhuanpinas sūknēšanas elektrostacija (1,8 miljoni kilovatu) atrodas 57 kilometru attālumā no Handžou, bet Šeņdžeņas sūknēšanas elektrostacija (1,2 miljoni kilovatu) atrodas Šeņdžeņas pilsētvidē.
Turklāt, lai apmierinātu jaunas enerģijas straujās attīstības vajadzības, integrēti attīstot ūdens un ainavu resursus, kā arī attīstot jaunu enerģijas bāzi tuksnesī un Gobi tuksnesī, netālu no jaunās enerģijas bāzes var plānot arī jaunu sūknēšanas elektrostaciju partiju. Piemēram, sūknēšanas elektrostacijas, kas pašlaik plānotas Siņdzjanā, Gansu, Šaaņsi, Iekšējā Mongolijā, Šaņsi un citās vietās, papildus vietējā elektrotīkla vajadzību apmierināšanai galvenokārt paredzētas jauniem enerģijas bāzes pakalpojumiem.
Tātad pirmais punkts visaptverošā sūknēšanas akumulācijas elektrostacijas novērtējumā ir noskaidrot, kur tā radusies vispirms. Kopumā sūknēšanas akumulācijai jāievēro decentralizētas sadales princips, koncentrējoties uz sadali tīkla slodzes centra un jaunās enerģijas koncentrācijas zonas tuvumā. Turklāt apgabalos bez sūknēšanas akumulācijas stacijām prioritāte jāpiešķir arī tad, ja ir labi resursu apstākļi.
2. Būvniecības apstākļi
1. Topogrāfiskie apstākļi
Topogrāfisko apstākļu analīze galvenokārt ietver ūdens spiedienu, attāluma un augstuma attiecību un augšējo un apakšējo rezervuāru dabisko efektīvo uzglabāšanas jaudu. Hidroakumulācijā uzkrātā enerģija būtībā ir ūdens gravitācijas potenciālā enerģija, kas ir vienāda ar augstuma starpības un ūdens gravitācijas reizinājumu rezervuārā. Tātad, lai uzkrātu to pašu enerģiju, ir jāpalielina augstuma starpība starp augšējo un apakšējo rezervuāru vai jāpalielina hidroakumulācijas augšējā un apakšējā rezervuāra regulētā uzglabāšanas jauda.
Ja nosacījumi ir izpildīti, ir piemērotāk ievērot lielāku augstuma starpību starp augšējo un apakšējo rezervuāru, kas var samazināt augšējā un apakšējā rezervuāra izmērus, kā arī iekārtas un elektromehāniskā aprīkojuma izmērus un samazināt projekta investīcijas. Tomēr saskaņā ar pašreizējo sūknēšanas iekārtu ražošanas līmeni pārāk liela augstuma starpība arī radīs lielākas grūtības iekārtu ražošanā, tāpēc jo lielāka, jo labāk. Saskaņā ar inženiertehnisko pieredzi vispārējais kritums ir no 400 līdz 700 m. Piemēram, Ming Tombs sūknēšanas elektrostacijas nominālais spiediens ir 430 m; Xianju sūknēšanas elektrostacijas nominālais spiediens ir 447 m; Tianchi sūknēšanas elektrostacijas nominālais spiediens ir 510 m; Tianhuangpin sūknēšanas elektrostacijas nominālais spiediens ir 526 m; Xilongchi sūknēšanas elektrostacijas nominālais spiediens ir 640 m; Dunhua sūknēšanas elektrostacijas nominālais spiediens ir 655 m. Pašlaik Čanlongšanas sūknēšanas elektrostacijai ir visaugstākais jaudas spiediens — 710 m, kas ir uzbūvēta Ķīnā; No uzbūvējamajām sūknēšanas elektrostacijai visaugstākais jaudas spiediens ir Tiantai sūknēšanas elektrostacijai ar nominālo jaudas spiedienu 724 m.
Telpas un dziļuma attiecība ir horizontālā attāluma un augstuma starpības attiecība starp augšējo un apakšējo rezervuāru. Parasti ir ieteicams izvēlēties mazāku attālumu, jo tas var samazināt ūdens padeves sistēmas inženiertehnisko apjomu un ietaupīt inženiertehniskos ieguldījumus. Tomēr saskaņā ar inženiertehnisko pieredzi pārāk maza atstarpes un augstuma attiecība var viegli radīt problēmas, piemēram, inženiertehniskā izkārtojuma un augstu un stāvu nogāžu gadījumā, tāpēc parasti ir ieteicams noteikt atstarpes un augstuma attiecību no 2 līdz 10. Piemēram, Čanlongšaņas sūknēšanas stacijas attāluma un augstuma attiecība ir 3,1; Huižou sūknēšanas stacijas attāluma un augstuma attiecība ir 8,3.
Ja augšējā un apakšējā rezervuāra baseina reljefs ir relatīvi atvērts, enerģijas uzkrāšanas nepieciešamība var veidoties nelielā rezervuāra baseina platībā. Pretējā gadījumā ir nepieciešams paplašināt rezervuāra baseina platību vai pielāgot rezervuāra ietilpību, veicot paplašināšanu un izrakumus, kā arī palielināt zemes aizņemto zemes platību un inženiertehnisko apjomu. Hidroakumulācijas elektrostacijām ar uzstādīto jaudu 1,2 miljoni kilovatu un pilnu izmantošanas laiku 6 stundas, elektroenerģijas ražošanas regulēšanai nepieciešamā uzglabāšanas jauda ir attiecīgi aptuveni 8 miljoni m3, 7 miljoni m3 un 6 miljoni m3, ja ūdens spiediens ir 400 m, 500 m un 600 m. Pamatojoties uz to, ir jāņem vērā arī tukšā uzglabāšanas jauda, ūdens zudumu rezerves uzglabāšanas jauda un citi faktori, lai galīgi noteiktu rezervuāra kopējo uzglabāšanas ietilpību. Lai izpildītu rezervuāra ietilpības prasības, tā jāveido, aizsprostojot vai paplašinot izrakumus rezervuārā kombinācijā ar dabisko reljefu.
Turklāt augšējā rezervuāra sateces baseins parasti ir mazs, un projekta plūdu kontroli var atrisināt, atbilstoši palielinot dambja augstumu. Tāpēc šaurā ieleja augšējā rezervuāra baseina iztekā ir ideāla vieta dambja būvniecībai, kas var ievērojami samazināt dambja piepildījuma daudzumu.
2. Ģeoloģiskie apstākļi
Tikai zaļie kalni ir kā sienas, kad tie norāda uz Sešām dinastijām.
——Juan Sadurah
Ģeoloģiskie apstākļi galvenokārt ietver reģionālo strukturālo stabilitāti, augšējo un apakšējo rezervuāru un to savienojumu zonu inženierģeoloģiskos apstākļus, ūdens pārvades un elektroenerģijas ražošanas sistēmas inženierģeoloģiskos apstākļus un dabiskos būvmateriālus.
Hidroakumulācijas elektrostacijas noturēšanas un izvadīšanas konstrukcijām jāizvairās no aktīviem lūzumiem, un rezervuāra zonā nedrīkst būt lieli zemes nogruvumi, sabrukumi, atlūzu plūsmas un citas nelabvēlīgas ģeoloģiskas parādības. Pazemes elektrostacijas alās jāizvairās no vāju vai salauztu iežu masām. Ja šos apstākļus nevar novērst ar inženiertehnisko izkārtojumu, ģeoloģiskie apstākļi ierobežos hidroakumulācijas elektrostacijas būvniecību.
Pat ja sūknēšanas elektrostacija izvairās no iepriekš minētajiem ierobežojumiem, ģeoloģiskie apstākļi arī ievērojami ietekmē projekta izmaksas. Kopumā, jo retāk zemestrīces notiek projekta teritorijā un jo cietāks ir iezis, jo labāk ir samazināt sūknēšanas elektrostacija būvniecības izmaksas.
Atbilstoši ēku raksturlielumiem un sūknēšanas elektrostacijas darbības raksturlielumiem galvenās inženierģeoloģiskās problēmas var apkopot šādi:
(1) Salīdzinot ar tradicionālajām elektrostacijām, sūknēšanas elektrostacijām ir lielākas iespējas salīdzināt un izvēlēties stacijas un rezervuāra vietu. Vietas ar sliktiem ģeoloģiskajiem apstākļiem vai sarežģītu inženiertehnisko apstrādi var atsijāt, veicot ģeoloģiskos darbus stacijas vietas izpētes un stacijas plānošanas posmā. Šajā posmā ģeoloģiskās izpētes loma ir īpaši svarīga.
Tomēr pasaules brīnumi un brīnumi bieži vien slēpjas briesmās un tālumā, un to, kas ir visretākais no cilvēkiem, tāpēc nevienam, kam ir gribasspēks, nav iespējams to sasniegt.
——Song dinastija, Van Anši
Šitai sūknēšanas elektrostacijas augšējā dambja vietas apsekojums Anhui provincē
(2) Ir daudz pazemes inženierbūvju alu, garu augstspiediena tuneļu posmu, liels iekšējais ūdens spiediens, dziļa apbedīšana un lieli mērogi. Ir pilnībā jāpierāda apkārtējo iežu stabilitāte un jānosaka rakšanas metode, atbalsta un oderējuma veids, tuneļa apkārtējo iežu apjoms un dziļums.
(3) Sūknējamā uzglabāšanas rezervuāra uzglabāšanas jauda parasti ir maza, un sūknēšanas izmaksas ekspluatācijas laikā ir augstas, tāpēc augšējā rezervuāra noplūdes apjoms ir stingri jākontrolē. Augšējais rezervuārs lielākoties atrodas kalna virsotnē, un ap to parasti ir zemas blakus esošās ielejas. Ievērojams skaits staciju ir izvēlētas apgabalos ar negatīvu karsta reljefu, lai izmantotu labvēlīgo reljefu. Rezervuāra blakus esošo ieleju noplūdes un karsta noplūdes problēmas ir samērā izplatītas, un tām jāpievērš uzmanība, un būvniecības kvalitātei jābūt labi kontrolētai.
(4) Sūknēšanas elektrostacijas rezervuāra baseina aizsprosta aizpildīšanai izmantoto materiālu sadalījums ir galvenais faktors, kas nosaka materiālu avota izmantošanas līmeni. Kad rezervuāra baseina izrakumu zonā virs mirušā ūdens līmeņa izmantoto materiālu rezerves tik tikko atbilst aizsprosta aizpildīšanas prasībām un nav virszemes atdalīšanas materiāla, tiek sasniegts ideāls materiālu avota izrakumu un aizpildīšanas līdzsvara stāvoklis. Kad virszemes atdalīšanas materiāls ir biezs, atdalīšanas materiāla izmantošanas problēmu uz aizsprosta var atrisināt, sadalot aizsprosta materiālu. Tāpēc ir ļoti svarīgi izveidot relatīvi precīzu augšējā un apakšējā rezervuāra ģeoloģisko modeli, izmantojot efektīvus izpētes līdzekļus rezervuāra baseina izrakumu un aizpildīšanas bilances projektēšanai.
(5) Rezervuāra ekspluatācijas laikā pēkšņas ūdens līmeņa svārstības ir biežas un lielas, un sūknēšanas elektrostacijas darbības režīmam ir liela ietekme uz rezervuāra krasta slīpuma stabilitāti, kas izvirza augstākas prasības rezervuāra krasta slīpuma ģeoloģiskajiem apstākļiem. Ja stabilitātes drošības koeficienta prasības netiek izpildītas, ir jāsamazina izrakumu slīpuma attiecība vai jāpalielina atbalsta stiprība, kā rezultātā palielinās inženiertehniskās izmaksas.
(6) Visa sūknēšanas elektrostacijas pretfiltrācijas rezervuāra baseina pamatiem ir augstas deformācijas, drenāžas un vienmērīguma prasības, īpaši visa pretfiltrācijas rezervuāra baseina pamatiem karsta zonās, karsta sabrukums rezervuāra apakšā, pamatu nevienmērīga deformācija, karsta ūdens apgrieztā pacelšanās, karsta negatīvais spiediens, karsta ieplakas segkārtas sabrukums un citi jautājumi, kuriem jāpievērš pietiekama uzmanība.
(7) Sūknēšanas elektrostacijas lielās augstuma starpības dēļ reversīvajai iekārtai ir augstākas prasības attiecībā uz caur turbīnu plūstošā nogulumu satura kontroli. Jāpievērš uzmanība notekcaurules cietā avota aizsardzībai un drenāžas apstrādei nogāzes aizmugurējā malā pie ieplūdes un izplūdes atveres, kā arī plūdu sezonas nogulumu uzglabāšanai.
(8) Sūknēšanas elektrostacijas neveidos augstus aizsprostus un lielus rezervuārus. Lielākās daļas augšējo un apakšējo rezervuāru aizsprostu augstums un manuāli izraktās nogāzes nepārsniedz 150 m. Aizsprostu pamatu un augsto nogāžu inženierģeoloģiskās problēmas ir vieglāk risināmas nekā tradicionālo elektrostaciju augsto aizsprostu un lielo rezervuāru gadījumā.
3. Noliktavas formēšanas nosacījumi
Augšējam un apakšējam rezervuāram jābūt ar piemērotiem reljefa apstākļiem aizsprostojumu izveidei. Vispārīgi runājot, pamatojoties uz uzstādīto jaudu 1,2 miljoni kilovatu un pilnas elektroenerģijas ražošanas izmantošanas stundām 6 stundas, tiek pieņemts, ka izmantošanas augstums ir aptuveni 400–500 m, tas ir, regulētā augšējā un apakšējā sūknēšanas rezervuāra uzglabāšanas jauda ir aptuveni 6 miljoni–8 miljoni m3. Dažām sūknēšanas stacijām dabiski ir "vēders". Rezervuāra ietilpību ir viegli izveidot, aizsprostojot. Šajā gadījumā to var ierobežot, uzsprostojot. Tomēr dažām sūknēšanas stacijām ir maza dabiskā uzglabāšanas ietilpība, un tās ir jāizrok, lai izveidotu uzglabāšanas jaudu. Tas radīs divas problēmas: viena ir relatīvi augstās izstrādes izmaksas, otra ir tā, ka uzglabāšanas jauda ir jāizrok lielos apjomos, un elektrostacijas enerģijas uzglabāšanas jaudai nevajadzētu būt pārāk lielai.
Papildus uzglabāšanas jaudas prasībām sūknēšanas rezervuāra projektā jāņem vērā arī rezervuāra noplūdes novēršana, zemes un iežu izrakumu un piepildīšanas līdzsvars, dambja tipa izvēle utt., un jānosaka projektēšanas shēma, veicot visaptverošu tehnisko un ekonomisko salīdzinājumu. Vispārīgi runājot, ja rezervuāru var izveidot, uzbūvējot dambjus, un tiek izmantota lokāla noplūdes novēršana, rezervuāra veidošanās apstākļi ir relatīvi labi (sk. 2.3.-1. att.); Ja "baseinu" veido liels izrakumu apjoms un tiek izmantots viss baseina noplūdes novēršanas veids, rezervuāra veidošanās apstākļi ir relatīvi vispārīgi (sk. 2.3.-2. un 2.3.-3. att.).
Ņemot par piemēru Guandžou sūknēšanas elektrostaciju ar labiem rezervuāra veidošanās apstākļiem, augšējā un apakšējā rezervuāra veidošanās apstākļi ir relatīvi labi, un rezervuāru var veidot, nožogojot dambjus, ar augšējā rezervuāra ietilpību 24,08 miljoni m3 un apakšējā rezervuāra ietilpību 23,42 miljoni m3.
Papildus tam, kā piemērs tiek ņemta Tiaņhuangpinas sūknēšanas elektrostacija. Augšējais rezervuārs atrodas Dasi upes kreisā krasta atzara grāvja gravas iztekas ieplakā, ko ieskauj galvenais dambis, četri palīgdambji, ieplūde/izplūde un kalni ap rezervuāru. Galvenais dambis ir izvietots ieplakā rezervuāra dienvidu galā, bet palīgdambis ir izvietots četrās pārejās austrumos, ziemeļos, rietumos un dienvidrietumos. Uzglabāšanas apstākļi ir vidēji, ar kopējo uzglabāšanas jaudu 9,12 miljoni m3.
4. Ūdens avota apstākļi
Hidroakumulācijas elektrostacijas atšķiras no tradicionālajām hidroelektrostacijām, proti, starp augšējo un apakšējo rezervuāru turp un atpakaļ tiek liets tīra ūdens "baseins". Sūknējot ūdeni, ūdens tiek liets no apakšējā rezervuāra uz augšējo rezervuāru, un, ražojot elektroenerģiju, ūdens tiek nolaists no augšējā rezervuāra uz apakšējo rezervuāru. Tāpēc hidroakumulācijas elektrostacijas ūdens avota problēma galvenokārt ir sākotnējās ūdens rezerves nodrošināšana, proti, vispirms jāuzglabā ūdens rezervuārā un jāpapildina ūdens tilpums, kas samazinājies iztvaikošanas un noplūžu dēļ ikdienas darbības laikā. Hidroakumulācijas elektrostacijas jauda parasti ir aptuveni 10 miljoni m3, un ūdens tilpuma prasības nav augstas. Ūdens avota apstākļi apgabalos ar lielu nokrišņu daudzumu un blīviem upju tīkliem nebūs ierobežojošie apstākļi hidroakumulācijas elektrostaciju būvniecībai. Tomēr relatīvi sausos reģionos, piemēram, ziemeļrietumos, ūdens avota stāvoklis ir kļuvis par svarīgu ierobežojošu faktoru. Dažās vietās ir topogrāfiskie un ģeoloģiskie apstākļi hidroakumulācijas elektrostaciju būvniecībai, taču desmitiem kilometru rādiusā var nebūt ūdens avota ūdens uzglabāšanai.
3. Ārējie apstākļi
Imigrācijas un vides jautājumu būtība ir risināt publisko resursu izmantošanas un kompensācijas jautājumu. Tas ir process, kurā ieguvēji ir gan abpusēji, gan daudzpusēji.
1. Zemes iegāde un pārvietošana būvniecībai
Zemes iegādes apjoms sūknēšanas elektrostacijas būvniecībai ietver augšējo un apakšējo rezervuāra applūšanas zonu un hidroelektrostacijas būvniecības zonu. Lai gan sūknēšanas elektrostacijā ir divi rezervuāri, tā kā rezervuāri ir salīdzinoši nelieli, daži no tiem izmanto dabiskos ezerus vai esošos rezervuārus, zemes iegādes apjoms būvniecībai bieži vien ir daudz mazāks nekā tradicionālajām hidroelektrostacijām; tā kā lielākā daļa rezervuāru baseinu ir izrakti, hidroelektrostacijas būvniecības zona bieži vien ietver rezervuāra applūšanas zonu, tāpēc hidroelektrostacijas būvniecības zonas īpatsvars projekta būvniecības zemes iegādes apjomā ir daudz lielāks nekā tradicionālajai hidroelektrostacijai.
Rezervuāra applūšanas zona galvenokārt ietver applūšanas zonu zem rezervuāra normālā baseina līmeņa, kā arī plūdu aizplūdes zonu un rezervuāra skarto zonu.
Hidroprojekta būvniecības teritorija galvenokārt ietver hidroprojekta ēkas un projekta pastāvīgās pārvaldības teritoriju. Centrmezgla projekta būvniecības teritorija tiek noteikta kā pagaidu teritorija un pastāvīgā teritorija atbilstoši katra zemes gabala mērķim. Pagaidu zemi pēc lietošanas var atjaunot tās sākotnējā izmantošanā.
Ir noteikts zemes iegādes apjoms būvniecībai, un svarīgs turpmākais darbs ir veikt zemes iegādes būvniecībai fizisko rādītāju izpēti, lai "pazītu sevi un iepazītu otru". Tas galvenokārt ir paredzēts, lai izpētītu iedzīvotāju, zemes, ēku, būvju, kultūras pieminekļu un vēsturisko vietu, derīgo izrakteņu atradņu u.c. daudzumu, kvalitāti, īpašumtiesības un citus atribūtus zemes iegādes būvniecībai ietvaros.
Lēmumu pieņemšanā galvenā problēma ir tā, vai zemes iegāde būvniecībai ietver tādus svarīgus sensitīvus faktorus kā pastāvīgās pamata lauksaimniecības zemes apjoms un daudzums, pirmās klases sabiedriskās labklājības meži, nozīmīgi ciemati un pilsētas, nozīmīgi kultūras pieminekļi un vēsturiskas vietas, kā arī derīgo izrakteņu atradnes.
2. Ekoloģiskā vides aizsardzība
Hidroakumulācijas elektrostaciju būvniecībai jāievēro princips “ekoloģiskā prioritāte un zaļā attīstība”.
Projekta īstenošanas svarīgs priekšnoteikums ir izvairīties no vides jutīgām teritorijām. Ar vides jutīgām teritorijām saprot visu veidu aizsardzības teritorijas visos līmeņos, kas noteiktas saskaņā ar likumu, un teritorijas, kas ir īpaši jutīgas pret būvniecības projekta ietekmi uz vidi. Izvēloties vietas, vispirms jāpārbauda un jāizvairās no vides jutīgām teritorijām, galvenokārt, tostarp ekoloģiskās aizsardzības sarkanajām līnijām, nacionālajiem parkiem, dabas rezervātiem, ainaviskām vietām, pasaules kultūras un dabas mantojuma vietām, dzeramā ūdens avotu aizsardzības zonām, meža parkiem, ģeoloģiskajiem parkiem, mitrāju parkiem, ūdens ģenētiskā materiāla resursu aizsardzības zonu utt. Turklāt ir jāanalizē arī atbilstība un koordinācija starp vietu un attiecīgajiem plānojumiem, piemēram, zemes telpu, pilsētu un lauku apbūvi un "trīs līnijas un vienu vienotu".
Vides aizsardzības pasākumi ir svarīgi pasākumi ietekmes uz vidi samazināšanai. Ja projekts neskar vides ziņā jutīgas teritorijas, tas principā ir iespējams no vides aizsardzības viedokļa, taču projekta būvniecībai neizbēgami būs zināma ietekme uz ūdens, gāzes, skaņas un ekoloģisko vidi, un ir jāveic virkne mērķtiecīgu pasākumu, lai novērstu vai mazinātu negatīvo ietekmi, piemēram, ražošanas notekūdeņu un sadzīves notekūdeņu attīrīšana un ekoloģiskās plūsmas novadīšana.
Ainavu veidošana ir svarīgs veids, kā panākt augstas kvalitātes sūknēšanas un uzglabāšanas attīstību. Sūknēšanas un uzglabāšanas elektrostacijas parasti atrodas kalnainos un paugurainos apgabalos ar labu ekoloģisko vidi. Pēc projekta pabeigšanas tiks izveidoti divi rezervuāri. Pēc ekoloģiskās atjaunošanas un ainavu veidošanas tos var iekļaut ainaviskos vietās vai tūrisma objektos, lai panāktu elektrostacijas un vides harmonisku attīstību. Tiek īstenota koncepcija "zaļie ūdeņi un zaļie kalni ir zelta kalni un sudraba kalni". Piemēram, Džedzjanas Čanlunšaņas sūknēšanas elektrostacija ir iekļauta Tiaņhuangpinas provinces ainaviskās vietas - Dzjannaņas Tiaņči - galvenajā ainaviskajā vietā, un Kudzjanas sūknēšanas elektrostacija ir iekļauta Lankešanas-Vučidzjanas provinces ainaviskās vietas trešā līmeņa aizsardzības zonā.
4. Inženiertehniskais projekts
Sūknēšanas elektrostacijas inženiertehniskais projekts galvenokārt ietver projekta mērogu, hidrauliskās konstrukcijas, būvniecības organizācijas projektēšanu, elektromehāniskās un metāla konstrukcijas utt.
1. Projekta mērogs
Sūknēšanas elektrostacijas inženiertehniskais mērogs galvenokārt ietver uzstādīto jaudu, nepārtraukto pilno stundu skaitu, rezervuāra galveno raksturīgo ūdens līmeni un citus parametrus.
Sūkņu akumulācijas elektrostacijas uzstādītās jaudas un nepārtraukto pilno stundu skaita izvēlei jāņem vērā gan nepieciešamība, gan iespējas. Nepieciešamība attiecas uz energosistēmas pieprasījumu un var attiekties uz pašas elektrostacijas būvniecības apstākļiem. Vispārīgā metode balstās uz dažādu sūkņu akumulācijas elektrostaciju energosistēmu funkcionālā izvietojuma analīzi un energosistēmas prasībām attiecībā uz nepārtraukto pilno stundu skaitu, lai pamatoti izstrādātu uzstādītās jaudas plānu un nepārtraukto pilno stundu skaitu, kā arī izvēlētos uzstādīto jaudu un nepārtraukto pilno stundu skaitu, izmantojot elektroenerģijas ražošanas simulāciju un visaptverošu tehnisko un ekonomisko salīdzinājumu.
Praksē vienkārša metode, kā sākotnēji plānot uzstādīto jaudu un pilnas izmantošanas stundas, ir vispirms noteikt iekārtas jaudu atbilstoši ūdens spiediena diapazonam un pēc tam noteikt kopējo uzstādīto jaudu un pilnas izmantošanas stundas atbilstoši sūknēšanas elektrostacijas dabiskajai enerģijas uzkrāšanas enerģijai. Pašlaik 300 m–500 m ūdens līmeņa krituma diapazonā iekārtas ar nominālo jaudu 300 000 kilovatu projektēšanas un ražošanas tehnoloģija ir nobriedusi, stabilas darbības apstākļi ir labi, un inženierprakses pieredze ir visbagātākā (tāpēc lielākās daļas būvējamo sūknēšanas elektrostaciju uzstādītā jauda parasti ir pāra skaitlis 300 000 kilovati, ņemot vērā decentralizēta izkārtojuma prasības, un visbeidzot lielākā daļa ir 1,2 miljoni kilovatu). Pēc iekārtas jaudas sākotnējās izvēles tiek analizēta sūknēšanas elektrostacijas dabiskā enerģijas uzkrāšana, pamatojoties uz augšējo un apakšējo rezervuāru topogrāfiskajiem un ģeoloģiskajiem apstākļiem, kā arī enerģijas ražošanas un sūknēšanas apstākļu spiediena zudumiem. Piemēram, veicot sākotnējo analīzi, ja vidējais ūdens līmeņa kritums starp sūknēšanas elektrostacijas augšējo un apakšējo rezervuāru ir aptuveni 450 m, ir lietderīgi izvēlēties 300 000 kilovatu vienības jaudu; augšējā un apakšējā rezervuāra dabiskā uzglabāšanas enerģija ir aptuveni 6,6 miljoni kilovatstundu, tāpēc var apsvērt četras vienības, tas ir, kopējā uzstādītā jauda ir 1,2 miljoni kilovatu; Apvienojumā ar energosistēmas pieprasījumu, pēc rezervuāra paplašināšanas un izrakšanas, pamatojoties uz dabiskajiem apstākļiem, kopējā enerģijas uzglabāšana sasniegs 7,2 miljonus kilovatstundu, kas atbilst nepārtrauktām pilnas enerģijas ražošanas stundām 6 stundas.
Rezervuāra raksturīgais ūdens līmenis galvenokārt ietver normālu ūdens līmeni, mirušā ūdens līmeni un plūdu līmeni. Parasti šo rezervuāru raksturīgais ūdens līmenis tiek izvēlēts pēc nepārtraukto pilno stundu skaita un uzstādītās jaudas izvēles.
2. Hidrauliskās konstrukcijas
Mūsu priekšā ir viļņojoša upe, un aiz mums ir spožas gaismas. Tā ir mūsu dzīve, cīnoties un skrienot uz priekšu.
——Ūdens taupības celtnieku dziesma
Hidrauliskās konstrukcijas sūknēšanas uzglabāšanai parasti ietver augšējo rezervuāru, apakšējo rezervuāru, ūdens padeves sistēmu, pazemes spēkstaciju un pārslēgšanas staciju. Augšējo un apakšējo ūdens rezervuāru projektēšanas galvenais mērķis ir iegūt lielu uzglabāšanas jaudu ar minimālām inženiertehniskajām izmaksām. Lielākā daļa augšējo rezervuāru izmanto izrakumu un aizsprostojumu kombināciju, un lielākā daļa no tiem ir dambji ar akmeņu pildījumu. Atkarībā no ģeoloģiskajiem apstākļiem sūknēšanas uzglabāšanas elektrostacijas rezervuāra noplūdes problēmu var atrisināt, izmantojot visa rezervuāra infiltrācijas novēršanu un aizkara infiltrācijas novēršanu ap rezervuāru. Infiltrācijas novēršanas materiāli var būt asfaltbetona priekšējā plāksne, ģeomembrāna, māla sega utt.
Hidroakumulācijas elektrostacijas shematiska diagramma
Ja sūknēšanas elektrostacijas rezervuāram ir jāpiemēro visa rezervuāra baseina noplūdes novēršanas konstrukcija, dambja noplūdes novēršanas konstrukcija un rezervuāra baseina noplūdes novēršanas konstrukcija jāuzskata par vienotu veselumu, lai pēc iespējas izvairītos no vai samazinātu dažādu noplūdes novēršanas konstrukciju kopīgu apstrādi un uzlabotu uzticamību. Rezervuāra apakšā noplūdes novēršanai jāizmanto viss rezervuāra baseins ar augstu aizbēruma līmeni. Rezervuāra apakšā esošajai noplūdes novēršanas konstrukcijai jābūt piemērotai lielai deformācijai vai nevienmērīgai deformācijai, ko izraisa augsts aizbēruma līmenis.
Sūknēšanas elektrostacijas ūdens spiediens ir augsts, un spiediens, ko rada ūdens kanāla konstrukcija, ir liels. Atkarībā no ūdens spiediena, apkārtējo iežu ģeoloģiskajiem apstākļiem, divdaļīgo cauruļu izmēra utt., var izmantot tērauda oderējumu, dzelzsbetona oderējumu un citas metodes.
Turklāt, lai nodrošinātu elektrostacijas plūdu kontroles drošību, sūknēšanas elektrostacijai ir jāorganizē arī plūdu novadīšanas konstrukcijas utt., kas šeit netiks detalizēti aprakstītas.
3. Būvniecības organizācijas projektēšana
Sūknēšanas elektrostacijas būvniecības organizācijas projektēšanas galvenie uzdevumi ietver: projekta būvniecības apstākļu izpēti, būvniecības novirzīšanu, materiālu avotu plānošanu, galvenā projekta būvniecību, būvniecības transportu, būvniecības iekārtu aprīkojumu, vispārējo būvniecības izkārtojumu, vispārējo būvniecības grafiku (būvniecības periodu) utt.
Projektēšanas darbā mums pilnībā jāizmanto stacijas vietas topogrāfiskie un ģeoloģiskie apstākļi, jāapvieno būvniecības apstākļi un inženiertehniskais projekts, un, ievērojot intensīvas un ekonomiskas zemes izmantošanas principu, sākotnēji jāizstrādā inženiertehniskais būvniecības plāns, zemes darbu bilance un vispārējais būvniecības izkārtojuma plāns, lai samazinātu aramzemes aizņemšanu un projekta izmaksas.
Kā nozīmīga būvniecības valsts, Ķīna ir pasaules slavena ar būvniecības vadību un būvniecības līmeni. Pēdējos gados Ķīnas sūknēšanas enerģijas krātuves ir veikušas daudzus noderīgus pētījumus zaļajā būvniecībā, pētniecībā un attīstībā, galveno iekārtu pielietošanā un inteliģentā būvniecībā. Dažas būvniecības tehnoloģijas ir sasniegušas vai uzlabojušas starptautisko līmeni. Tas galvenokārt atspoguļojas arvien nobriedušākā aizsprostu būvniecības tehnoloģijā, jaunajā augstspiediena divdaļīgo cauruļu būvniecības tehnoloģijas progresā, daudzos veiksmīgos pazemes spēkstaciju alu grupu izrakumu un atbalsta tehnoloģiju pierejumos sarežģītos ģeoloģiskos apstākļos, nepārtrauktā slīpo šahtu būvniecības tehnoloģiju un iekārtu inovācijā, ievērojamos mehanizētās un inteliģentās būvniecības sasniegumos un TBM izrāvienā tuneļu būvniecībā.
4. Elektromehāniskā un metāla konstrukcija
Vertikālas vārpstas vienpakāpes jauktas plūsmas atgriezeniskas uzglabāšanas iekārtas parasti izmanto sūkņu akumulācijas elektrostacijās. Runājot par sūkņu turbīnu hidraulisko attīstību, Ķīnai ir sūkņu turbīnu ar 700 m šķērsgriezumu un 400 000 kilovatu uz vienību projektēšanas un ražošanas jauda, kā arī daudzu uzglabāšanas iekārtu ar 100–700 m šķērsgriezumu un 400 000 kilovatu vai mazāku jaudu uz vienību projektēšana, ražošana, uzstādīšana, nodošana ekspluatācijā un ražošana. Runājot par elektrostacijas ūdens spiedienu, Dzjiliņas Dunhua, Guandunas Jaņdzjanas un Džedzjanas Čanlongšaņas sūkņu akumulācijas elektrostaciju nominālais ūdens spiediens pārsniedz 650 m, kas ir pasaules līderpozīcijās; Džedzjanas Tiantai sūkņu akumulācijas elektrostacijas apstiprinātais nominālais spiediens ir 724 m, kas ir augstākais sūkņu akumulācijas elektrostaciju nominālais spiediens pasaulē. Iekārtas kopējā projektēšanas un ražošanas sarežģītība ir pasaules vadošajā līmenī. Ģeneratoru motoru izstrādē Ķīnā būvēto un būvējamo sūknēšanas elektrostaciju lielie ģeneratoru motori ir vertikālas vārpstas, trīsfāžu, pilnībā ar gaisu dzesējami, reversīvi sinhronie motori. Džedzjanas Čanlongšaņas sūknēšanas elektrostacijā ir divi agregāti ar nominālo ātrumu 600 apgr./min un nominālo jaudu 350 000 kW. Dažas Guandunas Jaņdzjanas sūknēšanas elektrostacijas agregāti ir nodoti ekspluatācijā ar nominālo ātrumu 500 apgr./min un nominālo jaudu 400 000 kW. Ģeneratoru motoru kopējā ražošanas jauda ir sasniegusi pasaules augstāko līmeni. Turklāt elektromehāniskās un metāla konstrukcijas ietver arī hidrauliskās iekārtas, elektrotehniku, vadību un aizsardzību, metāla konstrukcijas un citus aspektus, kas šeit netiks atkārtoti.
Sūknēšanas elektrostaciju iekārtu ražošana Ķīnā strauji attīstās augsta ūdens spiediena, lielas jaudas, augstas uzticamības, plaša diapazona, mainīga ātruma un lokalizācijas virzienā.
5. Ekonomiskie rādītāji
Hidroakumulācijas projekta būvniecības apstākļi un ārējā ietekme pēc projekta projektēšanas shēmas noteikšanas galu galā galvenokārt tiks atspoguļota rādītājā, proti, projekta statiskajās investīcijās uz kilovatu. Jo mazākas ir statiskās investīcijas uz kilovatu, jo labāka ir projekta ekonomiskums.
Individuālās atšķirības sūknēšanas elektrostaciju būvniecības apstākļos ir acīmredzamas. Statiskās investīcijas uz kilovatu ir cieši saistītas ar projekta būvniecības apstākļiem un uzstādīto jaudu. 2021. gadā Ķīna apstiprināja 11 sūknēšanas elektrostacijas ar vidējām statiskām investīcijām 5367 juaņas par kilovatu; 14 projekti ir pabeiguši priekšizpēti, un vidējās statiskās investīcijas uz kilovatu ir 5425 juaņas/kilovats.
Saskaņā ar provizorisko statistiku, statiskās investīcijas uz kilovatu lielos sūknēšanas enerģijas projektos, kas atrodas sagatavošanas stadijā 2022. gadā, parasti ir no 5000 līdz 7000 juaņām/kilovatam. Atšķirīgo reģionālo ģeoloģisko apstākļu dēļ vidējais statisko investīciju līmenis uz kilovatu sūknēšanas enerģijas dažādos reģionos ievērojami atšķiras. Kopumā elektrostaciju būvniecības apstākļi Ķīnas dienvidos, austrumos un centrālajā daļā ir salīdzinoši labi, un statiskās investīcijas uz kilovatu ir salīdzinoši zemas. Slikto inženierģeoloģisko apstākļu un slikto ūdens avotu apstākļu dēļ vienības izmaksu līmenis ziemeļrietumu reģionā ir salīdzinoši augsts salīdzinājumā ar citiem Ķīnas reģioniem.
Pieņemot lēmumus par ieguldījumiem, mums jākoncentrējas uz projekta statiskajām investīcijām uz kilovatu, taču mēs nevaram runāt tikai par statisko investīciju uz kilovatu galveno vērtību, pretējā gadījumā tas var izraisīt uzņēmumu impulsu akli paplašināt mērogu. Tas galvenokārt atspoguļojas šādos aspektos:
Pirmkārt, jāpalielina sākotnēji plānošanas posmā ierosinātā uzstādītā jauda. Šī situācija jāaplūko dialektiski. Piemēram, ņemsim projektu ar plānoto uzstādīto jaudu 1,2 miljoni kilovatu plānošanas posma sākumā, un tā agregātu sastāvs ir četras 300 000 kilovatu agregātas. Ja ūdens spiediena diapazons ir atbilstošs un, attīstoties tehnoloģijām, ir pieejami nosacījumi 350 000 kW vienas iekārtas izvēlei, tad pēc visaptverošas tehniskās un ekonomiskās salīdzināšanas pirmspriekšizpētes posmā kā reprezentatīvu shēmu var ieteikt 1,4 miljonus kW. Tomēr, ja sākotnēji plānotās 4 agregātas pa 300 000 kW tagad tiek uzskatītas par palielinājumu no 2 agregātiem līdz 6 agregātiem pa 300 000 kW, tas ir, elektrostacijas uzstādītā jauda tiek palielināta no 1,2 miljoniem kW līdz 1,8 miljoniem kW, tad parasti tiek uzskatīts, ka šīs izmaiņas ir mainījušas projekta funkcionālo orientāciju, un ir visaptveroši jāņem vērā plānošanas atbilstība, energosistēmas vajadzības, projekta būvniecības apstākļi un citi faktori. Kopumā vienību skaita palielināšanai vajadzētu iekļauties plānošanas korekcijas darbības jomā.
Otrais ir samazināt pilnas izmantošanas stundas. Ja sūknēšanas akumulācijas enerģiju salīdzina ar uzlādes banku, tad uzstādīto jaudu var izmantot kā izejas jaudu, un pilnas izmantošanas stundas ir tas, cik ilgi var izmantot barošanas bloku. Sūknēšanas elektrostacijām, ja uzkrātā enerģija ir vienāda, pilnas izmantošanas stundas un uzstādīto jaudu var vispusīgi salīdzināt. Pašlaik atbilstoši energosistēmas vajadzībām ikdienas regulētās sūknēšanas akumulācijas pilnas izmantošanas stundas tiek uzskatītas par 6 stundām. Ja elektrostacijas būvniecības apstākļi ir labi, ir lietderīgi atbilstoši palielināt iekārtas pilnas izmantošanas stundas par zemām izmaksām. Ar tādām pašām statiskajām investīcijām uz kilovatu elektrostacija ar lielāku pilnas izmantošanas stundu skaitu var spēlēt lielāku lomu sistēmā. Tomēr ir bijusi ideja, ka uzstādītā jauda tiks ievērojami palielināta (1,2 miljoni kW → 1,8 miljoni kW), un pilnas jaudas izmantošanas stundas tiks samazinātas (6 stundas → 4 stundas). Tādā veidā, lai gan statiskās investīcijas uz kilovatu var ievērojami samazināt, sistēmai īsais lietošanas laiks nevar apmierināt sistēmas pieprasījumu, un tās loma elektrotīklā arī ievērojami samazināsies.
Publicēšanas laiks: 2023. gada 8. marts
