पम्प गरिएको भण्डारण पावर स्टेशनको संरचना र विशेषताहरू र पावर स्टेशनको निर्माण विधि

पम्प्ड स्टोरेज ठूला स्तरको ऊर्जा भण्डारणमा सबैभन्दा व्यापक रूपमा प्रयोग हुने र परिपक्व प्रविधि हो, र पावर स्टेशनहरूको स्थापित क्षमता गिगावाट पुग्न सक्छ। हाल, विश्वमा सबैभन्दा परिपक्व र सबैभन्दा ठूलो स्थापित ऊर्जा भण्डारण पम्प्ड हाइड्रो हो।
पम्प गरिएको भण्डारण प्रविधि परिपक्व र स्थिर छ, उच्च व्यापक फाइदाहरू सहित, र प्रायः शिखर नियमन र ब्याकअपको लागि प्रयोग गरिन्छ। पम्प गरिएको भण्डारण ठूलो मात्रामा ऊर्जा भण्डारणमा सबैभन्दा व्यापक रूपमा प्रयोग हुने र परिपक्व प्रविधि हो, र पावर स्टेशनहरूको स्थापित क्षमता गिगावाट पुग्न सक्छ।

चाइना इनर्जी रिसर्च एसोसिएसनको इनर्जी स्टोरेज प्रोफेशनल कमिटीको अपूर्ण तथ्याङ्क अनुसार, पम्प्ड हाइड्रो हाल विश्वको सबैभन्दा परिपक्व र सबैभन्दा ठूलो स्थापित ऊर्जा भण्डारण हो। २०१९ सम्म, विश्वको सञ्चालन ऊर्जा भण्डारण क्षमता १८ करोड किलोवाट पुगेको छ, र पम्प्ड स्टोरेज ऊर्जाको स्थापित क्षमता १७ करोड किलोवाट नाघेको छ, जुन विश्वको कुल ऊर्जा भण्डारणको ९४% हो।
पम्प गरिएको भण्डारण पावर स्टेशनहरूले पावर प्रणालीको कम लोड अवधिमा उत्पन्न हुने बिजुलीलाई भण्डारणको लागि उच्च स्थानमा पानी पम्प गर्न र पिक लोड अवधिमा बिजुली उत्पादन गर्न पानी छोड्न प्रयोग गर्छन्। जब लोड कम हुन्छ, पम्प गरिएको भण्डारण पावर स्टेशन प्रयोगकर्ता हुन्छ; जब लोड पिक हुन्छ, यो पावर प्लान्ट हो।
पम्प गरिएको भण्डारण इकाईको दुई आधारभूत कार्यहरू छन्: पानी पम्प गर्ने र बिजुली उत्पादन गर्ने। पावर प्रणालीको भार चरम सीमामा हुँदा यो इकाईले पानी टर्बाइनको रूपमा काम गर्छ। पानी टर्बाइनको गाइड भेनको खोल्ने भाग गभर्नर प्रणाली मार्फत समायोजन गरिन्छ, र पानीको सम्भावित ऊर्जालाई युनिट रोटेशनको यान्त्रिक ऊर्जामा रूपान्तरण गरिन्छ, र त्यसपछि यान्त्रिक ऊर्जालाई जेनेरेटर मार्फत विद्युत ऊर्जामा रूपान्तरण गरिन्छ;
जब पावर प्रणालीको भार कम हुन्छ, तल्लो जलाशयबाट माथिल्लो जलाशयमा पानी पम्प गर्न पानी पम्प प्रयोग गरिन्छ। गभर्नर प्रणालीको स्वचालित समायोजन मार्फत, गाइड भ्यान ओपनिङ स्वचालित रूपमा पम्प लिफ्ट अनुसार समायोजन गरिन्छ, र विद्युतीय ऊर्जा पानी सम्भाव्य ऊर्जामा रूपान्तरण हुन्छ र भण्डारण गरिन्छ। ।

पम्प गरिएको भण्डारण पावर स्टेशनहरू मुख्यतया पावर प्रणालीको शिखर नियमन, फ्रिक्वेन्सी नियमन, आपतकालीन ब्याकअप र कालो सुरुवातको लागि जिम्मेवार हुन्छन्, जसले पावर प्रणालीको भार सुधार र सन्तुलन गर्न सक्छ, पावर प्रणालीको बिजुली आपूर्तिको गुणस्तर र आर्थिक लाभहरू सुधार गर्न सक्छ, र पावर ग्रिडको सुरक्षित, किफायती र स्थिर सञ्चालन सुनिश्चित गर्न मेरुदण्ड हो। । पावर ग्रिडहरूको सुरक्षित सञ्चालनमा पम्प गरिएको भण्डारण पावर प्लान्टहरूलाई "स्टेबिलाइजर", "नियामक" र "ब्यालेन्सर" भनेर चिनिन्छ।
विश्वका पम्प गरिएका भण्डारण पावर स्टेशनहरूको विकास प्रवृत्ति उच्च हेड, ठूलो क्षमता र उच्च गति हो। उच्च हेडको अर्थ एकाइ उच्च हेडमा विकास हुन्छ, ठूलो क्षमताको अर्थ एकल एकाइको क्षमता निरन्तर बढ्दै जान्छ, र उच्च गतिको अर्थ एकाइले उच्च विशिष्ट गति अपनाउँछ।

पावर स्टेशनको संरचना र विशेषताहरू
पम्प गरिएको भण्डारण पावर स्टेशनको मुख्य भवनहरूमा सामान्यतया समावेश छन्: माथिल्लो जलाशय, तल्लो जलाशय, पानी वितरण प्रणाली, कार्यशाला र अन्य विशेष भवनहरू। परम्परागत जलविद्युत स्टेशनहरूको तुलनामा, पम्प गरिएको भण्डारण पावर स्टेशनहरूको हाइड्रोलिक संरचनाहरूमा निम्न मुख्य विशेषताहरू छन्:
माथिल्लो र तल्लो जलाशयहरू छन्। समान स्थापित क्षमता भएका परम्परागत जलविद्युत स्टेशनहरूको तुलनामा, पम्प-भण्डारण पावर स्टेशनहरूको जलाशय क्षमता सामान्यतया तुलनात्मक रूपमा सानो हुन्छ।
जलाशयको पानीको स्तर धेरै उतारचढाव हुन्छ र बारम्बार बढ्छ र घट्छ। पावर ग्रिडमा शिखर शेभिङ र भ्याली फिलिंगको कार्य गर्न, पम्प गरिएको भण्डारण पावर स्टेशनको जलाशयको पानीको स्तरको दैनिक भिन्नता सामान्यतया अपेक्षाकृत ठूलो हुन्छ, सामान्यतया १०-२० मिटरभन्दा बढी हुन्छ, र केही पावर स्टेशनहरू ३०-४० मिटरसम्म पुग्छन्, र जलाशयको पानीको स्तर परिवर्तनको दर अपेक्षाकृत छिटो हुन्छ, सामान्यतया ५ ~८ मिटर/घण्टा, र ८ ~१० मिटर/घण्टा पनि पुग्छ।
जलाशयको चुहावट रोकथाम आवश्यकताहरू उच्च छन्। यदि शुद्ध पम्प गरिएको भण्डारण पावर स्टेशनले माथिल्लो जलाशयको चुहावटको कारणले ठूलो मात्रामा पानीको क्षति निम्त्याउँछ भने, पावर स्टेशनको बिजुली उत्पादन घट्नेछ। साथै, परियोजना क्षेत्रमा पानीको चुहावट बिग्रनबाट रोक्नको लागि, चुहावट क्षति र केन्द्रित चुहावटको परिणामस्वरूप, जलाशयको चुहावट रोकथाममा पनि उच्च आवश्यकताहरू राखिएको छ।
पानीको टाउको उच्च छ। पम्प गरिएको भण्डारण पावर स्टेशनको टाउको सामान्यतया उच्च हुन्छ, प्रायः २००-८०० मिटर। १.८ मिलियन किलोवाटको कुल स्थापित क्षमता भएको जिक्सी पम्प गरिएको भण्डारण पावर स्टेशन मेरो देशको पहिलो ६५०-मिटर हेड सेक्सन परियोजना हो, र १.४ मिलियन किलोवाटको कुल स्थापित क्षमता भएको डुनहुआ पम्प गरिएको भण्डारण पावर स्टेशन मेरो देशको पहिलो ७००-मिटर हेड सेक्सन परियोजना हो। पम्प गरिएको भण्डारण प्रविधिको निरन्तर विकाससँगै, मेरो देशमा उच्च-हेड, ठूलो-क्षमता भएका पावर स्टेशनहरूको संख्या बढ्नेछ।
यो युनिट कम उचाइमा जडान गरिएको छ। पावरहाउसमा उछाल र चुहावटको प्रभावलाई हटाउन, हालैका वर्षहरूमा स्वदेश र विदेशमा निर्माण गरिएका ठूला-ठूला पम्प-स्टोरेज पावर स्टेशनहरूले प्रायः भूमिगत पावरहाउसहरूको रूप अपनाउँछन्।

विश्वको सबैभन्दा पुरानो पम्प-स्टोरेज पावर स्टेशन स्विट्जरल्याण्डको जुरिचमा रहेको नेत्रा पम्प-स्टोरेज पावर स्टेशन हो, जुन १८८२ मा निर्माण गरिएको थियो। चीनमा पम्प गरिएको भण्डारण पावर स्टेशनहरूको निर्माण अपेक्षाकृत ढिलो सुरु भयो। पहिलो ओब्लिक फ्लो रिभर्सिबल युनिट १९६८ मा गङ्गनान जलाशयमा स्थापना गरिएको थियो। पछि, घरेलु ऊर्जा उद्योगको द्रुत विकाससँगै, आणविक ऊर्जा र थर्मल पावरको स्थापित क्षमता द्रुत गतिमा बढ्यो, जसले गर्दा पावर प्रणालीलाई सम्बन्धित पम्प गरिएको भण्डारण एकाइहरूले सुसज्जित गर्न आवश्यक पर्यो।
१९८० को दशकदेखि, चीनले ठूला-स्तरीय पम्प-भण्डारण पावर स्टेशनहरू जोडदार रूपमा निर्माण गर्न थालेको छ। हालका वर्षहरूमा, मेरो देशको अर्थतन्त्र र ऊर्जा उद्योगको द्रुत विकाससँगै, मेरो देशले ठूला-स्तरीय पम्प-भण्डारण एकाइहरूको उपकरण स्वायत्ततामा फलदायी वैज्ञानिक र प्राविधिक उपलब्धिहरू हासिल गरेको छ।
२०२० को अन्त्यसम्ममा, मेरो देशको पम्प गरिएको भण्डारण बिजुली उत्पादनको स्थापित क्षमता ३१.४९ मिलियन किलोवाट थियो, जुन अघिल्लो वर्षको तुलनामा ४.०% ले वृद्धि हो। २०२० मा, राष्ट्रिय पम्प गरिएको भण्डारण बिजुली उत्पादन क्षमता ३३.५ बिलियन किलोवाट प्रति घण्टा थियो, जुन अघिल्लो वर्षको तुलनामा ५.०% ले वृद्धि हो; देशको नयाँ थपिएको पम्प गरिएको भण्डारण बिजुली उत्पादन क्षमता १२ लाख किलोवाट प्रति घण्टा थियो। उत्पादन र निर्माणाधीन दुवै अवस्थामा मेरो देशको पम्प गरिएको भण्डारण बिजुली स्टेशनहरू विश्वमा पहिलो स्थानमा छन्।

चीनको स्टेट ग्रिड कर्पोरेशनले पम्प्ड स्टोरेजको विकासलाई सधैं ठूलो महत्त्व दिँदै आएको छ। हाल स्टेट ग्रिडमा २२ वटा पम्प्ड-स्टोरेज पावर स्टेशनहरू सञ्चालनमा छन् र ३० वटा पम्प्ड-स्टोरेज पावर स्टेशनहरू निर्माणाधीन छन्।
2016 मा, Zhen'an, Shaanxi, Jurong, Jiangsu, Qingyuan, Liaoning, Xiamen, Fujian, र Fukang, Xinjiang मा पाँच पम्प-भण्डारण पावर स्टेशन निर्माण सुरु भयो;
2017 मा, हेबेईको यी काउन्टी, भित्री मङ्गोलियाको झिरुई, झेजियाङको निङ्हाई, झेजियाङको जिन्युन, हेनानको लुओनिङ र हुनानको पिङजियाङमा छवटा पम्प-भण्डारण पावर स्टेशनहरूको निर्माण सुरु भयो;
2019 मा, हेबेईको फुनिङ, जिलिनको जिओहे, झेजियाङको कुजियाङ, शानडोङको वेफाङ र सिनजियाङको हामीमा पाँचवटा पम्प-भण्डारण पावर स्टेशनहरूको निर्माण सुरु भयो;
2020 मा, शान्क्सी युआनकु, शान्क्सी हुन्युआन, झेजियाङ पानआन र शान्डोङ ताइआन फेज II मा चार पम्प भण्डारण पावर स्टेशनहरू निर्माण सुरु हुनेछ।

मेरो देशको पहिलो पम्प गरिएको भण्डारण पावर स्टेशन पूर्ण स्वायत्त एकाइ उपकरण सहित। अक्टोबर २०११ मा, पावर स्टेशन सफलतापूर्वक सम्पन्न भयो, जसले मेरो देशले पम्प गरिएको भण्डारण एकाइ उपकरण विकासको मुख्य प्रविधिमा सफलतापूर्वक महारत हासिल गरेको संकेत गर्दछ।
अप्रिल २०१३ मा, फुजियान सियानयु पम्प्ड स्टोरेज पावर स्टेशनलाई आधिकारिक रूपमा बिजुली उत्पादनको लागि सञ्चालनमा ल्याइएको थियो; अप्रिल २०१६ मा, ३७५,००० किलोवाटको युनिट क्षमता भएको झेजियांग सियानजु पम्प्ड स्टोरेज पावर स्टेशनलाई ग्रिडमा सफलतापूर्वक जडान गरिएको थियो। मेरो देशमा ठूला-ठूला पम्प्ड स्टोरेज एकाइहरूको स्वायत्त उपकरणहरू लोकप्रिय र निरन्तर लागू गरिएको छ।
मेरो देशको पहिलो ७०० मिटर हेड पम्प्ड-स्टोरेज पावर स्टेशन। कुल स्थापित क्षमता १४ लाख किलोवाट छ। जुन ४, २०२१ मा, युनिट १ लाई बिजुली उत्पादन गर्न सञ्चालनमा ल्याइएको थियो।
विश्वको सबैभन्दा ठूलो स्थापित क्षमता भएको पम्प-स्टोरेज पावर स्टेशन हाल निर्माणाधीन छ। कुल स्थापित क्षमता ३६ लाख किलोवाट छ।
पम्प गरिएको भण्डारणमा आधारभूत, व्यापक र सार्वजनिक विशेषताहरू छन्। यसले नयाँ पावर प्रणाली स्रोत, नेटवर्क, लोड र भण्डारण लिङ्कहरूको नियमन सेवाहरूमा भाग लिन सक्छ, र व्यापक फाइदाहरू बढी महत्त्वपूर्ण छन्। यसले पावर प्रणाली सुरक्षित पावर आपूर्ति स्थिरीकरण, सफा कम-कार्बन ब्यालेन्सर र उच्च दक्षता चलिरहेको नियामकको महत्त्वपूर्ण कार्य बोक्छ।
पहिलो भनेको नयाँ ऊर्जाको उच्च अनुपातको प्रवेश अन्तर्गत विद्युत प्रणालीको भरपर्दो रिजर्भ क्षमताको अभावलाई प्रभावकारी रूपमा सम्बोधन गर्नु हो। दोहोरो क्षमताको शिखर नियमनको फाइदाको साथ, हामी विद्युत प्रणालीको ठूलो क्षमताको शिखर नियमन क्षमता सुधार गर्न सक्छौं, र नयाँ ऊर्जाको अस्थिरता र ट्रफको कारणले हुने शिखर लोड आपूर्ति समस्यालाई कम गर्न सक्छौं। यस अवधिमा नयाँ ऊर्जाको ठूलो मात्रामा विकासको कारणले हुने उपभोग कठिनाइहरूले नयाँ ऊर्जाको खपतलाई राम्रोसँग प्रवर्द्धन गर्न सक्छ।
दोस्रो भनेको नयाँ ऊर्जाको उत्पादन विशेषताहरू र भार माग बीचको बेमेललाई प्रभावकारी रूपमा सम्बोधन गर्नु हो, द्रुत प्रतिक्रियाको लचिलो समायोजन क्षमतामा भर पर्दै, नयाँ ऊर्जाको अनियमितता र अस्थिरतालाई राम्रोसँग अनुकूलन गर्न, र "मौसममा निर्भर गर्दै" नयाँ ऊर्जाले ल्याएको लचिलो समायोजन माग पूरा गर्नु हो।
तेस्रो भनेको उच्च-अनुपात नयाँ ऊर्जा शक्ति प्रणालीको अपर्याप्त जडत्व क्षणलाई प्रभावकारी रूपमा व्यवहार गर्नु हो। सिंक्रोनस जेनेरेटरको उच्च जडत्व क्षणको फाइदाको साथ, यसले प्रणालीको गडबडी विरोधी क्षमतालाई प्रभावकारी रूपमा बढाउन र प्रणाली आवृत्ति स्थिरता कायम राख्न सक्छ।
चौथो भनेको नयाँ पावर प्रणालीमा "डबल-हाई" फारमको सम्भावित सुरक्षा प्रभावलाई प्रभावकारी रूपमा व्यवहार गर्नु, आपतकालीन ब्याकअप प्रकार्य ग्रहण गर्नु, र द्रुत सुरुवात-रोक्ने र द्रुत पावर र्‍याम्पिङ क्षमताहरूको साथ कुनै पनि समयमा अचानक समायोजन आवश्यकताहरूको प्रतिक्रिया दिनु हो। साथै, अवरोधयोग्य लोडको रूपमा, यसले मिलिसेकेन्ड प्रतिक्रियाको साथ पम्पिङ युनिटको मूल्याङ्कन गरिएको लोडलाई सुरक्षित रूपमा हटाउन सक्छ, र प्रणालीको सुरक्षित र स्थिर सञ्चालन सुधार गर्न सक्छ।
पाँचौं भनेको ठूलो मात्रामा नयाँ ऊर्जा ग्रिड जडानले ल्याएको उच्च समायोजन लागतलाई प्रभावकारी रूपमा सामना गर्नु हो। उचित सञ्चालन विधिहरू मार्फत, कार्बन घटाउन र दक्षता बढाउन, हावा र प्रकाशको परित्याग कम गर्न, क्षमता विनियोजनलाई प्रवर्द्धन गर्न, र समग्र अर्थतन्त्र र सम्पूर्ण प्रणालीको स्वच्छ सञ्चालन सुधार गर्न थर्मल पावरसँग मिलाएर।

पूर्वाधार स्रोतहरूको अनुकूलन र एकीकरणलाई सुदृढ पार्नुहोस्, निर्माणाधीन ३० परियोजनाहरूको सुरक्षा, गुणस्तर र प्रगति व्यवस्थापनको समन्वय गर्नुहोस्, यान्त्रिक निर्माण, बुद्धिमान नियन्त्रण र मानकीकृत निर्माणलाई जोडदार रूपमा प्रवर्द्धन गर्नुहोस्, निर्माण अवधिलाई अनुकूलन गर्नुहोस्, र "१४ औं पंचवर्षीय योजना" अवधिमा पम्प गरिएको भण्डारण क्षमता २० मिलियन किलोवाटभन्दा बढी हुनेछ र सञ्चालन स्थापित क्षमता २०३० सम्ममा ७ करोड किलोवाटभन्दा बढी हुनेछ भन्ने कुरा सुनिश्चित गर्नुहोस्।
दोस्रो भनेको दुबला व्यवस्थापनमा कडा परिश्रम गर्नु हो। योजना निर्देशनलाई सुदृढ पार्नु, "दोहोरो कार्बन" लक्ष्य र कम्पनीको रणनीतिको कार्यान्वयनमा केन्द्रित हुनु, पम्प गरिएको भण्डारणको लागि "१४ औं पञ्चवर्षीय" विकास योजनाको उच्च-गुणस्तरको तयारी। परियोजनाको प्रारम्भिक कार्य प्रक्रियाहरूलाई वैज्ञानिक रूपमा अनुकूलन गर्नुहोस्, र परियोजना सम्भाव्यता अध्ययन र स्वीकृतिलाई व्यवस्थित रूपमा अगाडि बढाउनुहोस्। सुरक्षा, गुणस्तर, निर्माण अवधि, र लागतमा ध्यान केन्द्रित गर्दै, निर्माणाधीन परियोजनाहरूले सकेसम्म चाँडो लाभ प्राप्त गर्न सकून् भन्ने कुरा सुनिश्चित गर्न बुद्धिमानी व्यवस्थापन र नियन्त्रण, यान्त्रिक निर्माण र इन्जिनियरिङ निर्माणको हरित निर्माणलाई जोडदार रूपमा प्रवर्द्धन गर्नुहोस्।
उपकरणको जीवनचक्र व्यवस्थापनलाई गहिरो बनाउनुहोस्, एकाइहरूको पावर ग्रिड सेवामा अनुसन्धानलाई गहिरो बनाउनुहोस्, एकाइहरूको सञ्चालन रणनीतिलाई अनुकूलन गर्नुहोस्, र पावर ग्रिडको सुरक्षित र स्थिर सञ्चालनलाई पूर्ण रूपमा सेवा दिनुहोस्। बहु-आयामी दुबला व्यवस्थापनलाई गहिरो बनाउनुहोस्, आधुनिक स्मार्ट आपूर्ति श्रृंखलाको निर्माणलाई गति दिनुहोस्, सामग्री व्यवस्थापन प्रणालीमा सुधार गर्नुहोस्, पूँजी, स्रोतहरू, प्रविधि, डेटा र अन्य उत्पादन कारकहरू वैज्ञानिक रूपमा आवंटित गर्नुहोस्, गुणस्तर र दक्षतालाई जोडदार रूपमा सुधार गर्नुहोस्, र व्यवस्थापन दक्षता र सञ्चालन दक्षतालाई व्यापक रूपमा सुधार गर्नुहोस्।
तेस्रो भनेको प्राविधिक नवप्रवर्तनमा सफलता खोज्नु हो। वैज्ञानिक र प्राविधिक नवप्रवर्तनको लागि "नयाँ छलांग अग्रगामी कार्य योजना" को गहन कार्यान्वयन, वैज्ञानिक अनुसन्धानमा लगानी बढाउने, र स्वतन्त्र नवप्रवर्तनको क्षमता सुधार गर्ने। परिवर्तनशील गति एकाइ प्रविधिको प्रयोग बढाउने, ४०० मेगावाट ठूला क्षमताका एकाइहरूको प्रविधि अनुसन्धान र विकासलाई बलियो बनाउने, पम्प-टर्बाइन मोडेल प्रयोगशालाहरू र सिमुलेशन प्रयोगशालाहरूको निर्माणलाई गति दिने, र स्वतन्त्र वैज्ञानिक र प्राविधिक नवप्रवर्तन प्लेटफर्म निर्माण गर्न हरसम्भव प्रयास गर्ने।
वैज्ञानिक अनुसन्धान लेआउट र स्रोत विनियोजनलाई अनुकूलन गर्नुहोस्, पम्प गरिएको भण्डारणको मुख्य प्रविधिमा अनुसन्धानलाई बलियो बनाउनुहोस्, र "अड्किएको घाँटी" को प्राविधिक समस्यालाई पार गर्न प्रयास गर्नुहोस्। "बिग क्लाउड आईओटी स्मार्ट चेन" जस्ता नयाँ प्रविधिहरूको प्रयोगमा अनुसन्धानलाई गहिरो बनाउनुहोस्, डिजिटल बौद्धिक पावर स्टेशनहरूको निर्माणलाई व्यापक रूपमा तैनाथ गर्नुहोस्, र उद्यमहरूको डिजिटल रूपान्तरणलाई गति दिनुहोस्।