Den raske og storstilte utviklingen og byggingen har ført til problemer med sikkerhet, kvalitet og personellmangel. For å møte byggebehovene til det nye kraftsystemet har en rekke pumpekraftverk blitt godkjent for bygging hvert år. Den nødvendige byggeperioden har også blitt kraftig forkortet fra 8–10 år til 4–6 år. Den raske utviklingen og byggingen av prosjektet vil uunngåelig føre til problemer med sikkerhet, kvalitet og personellmangel.
For å løse en rekke problemer som følge av rask utvikling og bygging av prosjekter, må bygge- og prosjektledelsesenheter først utføre teknisk forskning og praksis innen mekanisering og intelligens innen anleggsteknikk for pumpekraftverk. TBM-teknologi (tunnelboremaskin) introduseres for utgraving av et stort antall underjordiske hulrom, og TBM-utstyr utvikles i kombinasjon med egenskapene til pumpekraftverk, og en teknisk konstruksjonsplan utarbeides. Med tanke på ulike driftsscenarier som utgraving, transport, støtte og invertert bue under anleggskonstruksjon, er det utviklet en støttende applikasjonsplan for hele prosessen med mekanisert og intelligent konstruksjon, og det er utført forskning på emner som intelligent drift av enkeltprosessutstyr, automatisering av hele prosesskonstruksjonssystemet, digitalisering av utstyrskonstruksjonsinformasjon, ubemannet konstruksjon av fjernstyrt mekanisk utstyr, intelligent persepsjonsanalyse av konstruksjonskvalitet, osv. Utvikle ulike mekaniserte og intelligente anleggsutstyr og -systemer.
Når det gjelder mekanisering og intelligens innen maskin- og elektroteknikk, kan vi analysere applikasjonsbehovet og mulighetene for mekanisering og intelligens ut fra aspektene ved å redusere antall operatører, forbedre arbeidseffektiviteten, redusere arbeidsrisikoer, etc., og utvikle ulike mekaniske og elektrotekniske mekaniserings- og intelligenskonstruksjonsutstyr og -systemer for ulike driftsscenarier for installasjon av mekanisk og elektrisk utstyr.
I tillegg kan 3D-ingeniørdesign og simuleringsteknologi også brukes til å prefabrikkere og simulere noen anlegg og utstyr på forhånd, noe som ikke bare kan fullføre deler av arbeidet på forhånd, forkorte byggeperioden på stedet, men også utføre funksjonell aksept og kvalitetskontroll på forhånd, noe som effektivt forbedrer kvalitets- og sikkerhetsstyringsnivået.
Storskala drift av kraftverk medfører problemer med pålitelig drift, intelligent og intensiv etterspørsel. Storskala drift av pumpekraftverk vil føre til problemer som høye drifts- og vedlikeholdskostnader, mangel på personell, osv. For å redusere drifts- og vedlikeholdskostnadene er nøkkelen å forbedre driftssikkerheten til pumpekraftverkene. For å løse problemet med personellmangel er det nødvendig å realisere intelligent og intensiv driftsstyring av kraftverket.
For å forbedre enhetens driftspålitelighet, når det gjelder valg av utstyrstype og design, må teknikere grundig oppsummere den praktiske erfaringen innen design og drift av pumpekraftverk, utføre optimaliseringsdesign, typevalg og standardiseringsforskning på relevante utstyrsdelsystemer i pumpekraftverk, og oppdatere dem iterativt i henhold til erfaring med igangkjøring av utstyr, feilhåndtering og vedlikehold. Når det gjelder utstyrsproduksjon, har tradisjonelle pumpekraftverk fortsatt noen viktige utstyrsproduksjonsteknologier i hendene på utenlandske produsenter. Det er nødvendig å utføre lokaliseringsforskning på dette "choke"-utstyret, og integrere årelang erfaring og strategier for drift og vedlikehold i dem, for å effektivt forbedre produktkvaliteten og driftspåliteligheten til dette viktige kjerneutstyret. Når det gjelder overvåking av utstyrsdrift, må teknikere systematisk formulere konfigurasjonsstandarder for utstyrsstatusovervåkingselementer fra perspektivet om observerbarhet og målbarhet av utstyrsstatus, utføre grundig forskning på utstyrskontrollstrategier, statusovervåkingsstrategier og helsevurderingsmetoder basert på krav til egensikkerhet, bygge en intelligent analyse- og tidlig varslingsplattform for overvåking av utstyrsstatus, finne skjulte farer i utstyr på forhånd og utføre tidlig varsling i tide.
For å realisere intelligent og intensiv driftsstyring av kraftverket, må teknikere utføre forskning på automatisk styring av utstyr eller en nøkkeldriftsteknologi når det gjelder utstyrskontroll og -drift, for å realisere helautomatisk oppstart og avstengning og lastregulering av enheten uten personellinnblanding, og realisere driftssekvensering og flerdimensjonal intelligent bekreftelse så langt som mulig. Når det gjelder utstyrsinspeksjon, kan teknikere utføre teknisk forskning på maskinsynspersepsjon, maskinens auditive persepsjon, robotinspeksjon og andre aspekter, og utføre teknisk praksis på utskifting av inspeksjonsmaskiner. Når det gjelder intensiv drift av kraftverket, er det nødvendig å utføre forskning og praksis på sentralisert overvåkingsteknologi for én person og flere anlegg for å effektivt løse problemet med mangel på menneskelige ressurser på vakt forårsaket av utviklingen av pumpekraftverk.
Miniatyriseringen av pumpekraftverk og integrert drift av multienergikomplementering er forårsaket av forbruket av et stort antall distribuerte nye energikilder. Et bemerkelsesverdig trekk ved det nye kraftsystemet er at det finnes et stort antall småskala ny energi spredt i ulike områder av nettet, som opererer i lavspentnettet. For å absorbere og utnytte disse distribuerte nye energikildene så mye som mulig og effektivt lindre strømbelastningen i det store kraftnettet, er det nødvendig å bygge distribuerte pumpekraftverk i nærheten av de distribuerte nye energikildene for å realisere lokal lagring, forbruk og utnyttelse av ny energi gjennom lavspentnett. Derfor er det nødvendig å løse problemene med miniatyrisering av pumpekraftverk og integrert drift av multienergikomplementering.
Det er nødvendig at ingeniører og teknikere utfører energisk forskning på valg av sted, design og produksjon, kontrollstrategi og integrert anvendelse av flere typer distribuerte pumpekraftverk, inkludert små reversible pumpekraftverk, koaksial uavhengig drift av pumper og turbiner, felles drift av små vannkraftverk og pumpestasjoner, osv. Samtidig utføres forskning og prosjektdemonstrasjon på integrert driftsteknologi for pumpekraft og vind, lys og vannkraft for å foreslå tekniske løsninger for utforskning av energieffektivitet og økonomisk samhandling i det nye kraftsystemet.
Problemet med teknisk «choke» i pumpeaggregater med variabel hastighet tilpasset høyelastisk kraftnett. Pumpeaggregater med variabel hastighet har egenskaper som rask respons på primærfrekvensregulering, justerbar inngangskraft under pumpens driftsforhold, og enheten opererer på optimal kurve, samt sensitiv respons og høyt treghetsmoment. For å effektivt dempe tilfeldigheten og volatiliteten i kraftnettet, justere og absorbere overskuddskraften som genereres av den nye energien på generasjonssiden og brukersiden mer nøyaktig, og bedre kontrollere lastbalansen i det høyelastiske og interaktive kraftnettet, er det nødvendig å øke andelen enheter med variabel hastighet i kraftnettet. Imidlertid er for tiden de fleste nøkkelteknologiene for vannpumpe- og lagringsenheter med variabel hastighet fortsatt i hendene på utenlandske produsenter, og problemet med teknisk «choke» må løses.
For å realisere uavhengig kontroll av viktige kjerneteknologier, er det nødvendig å konsentrere innenlandsk vitenskapelig forskning og tekniske krefter for å gjennomføre grundig design og utvikling av generatormotorer og pumpeturbiner med variabel hastighet, utvikling av kontrollstrategier og enheter for AC-eksitasjonsomformere, utvikling av koordinerte kontrollstrategier og enheter for enheter med variabel hastighet, forskning på regulatorkontrollstrategier for enheter med variabel hastighet, forskning på konverteringsprosessen for arbeidsforhold og integrerte kontrollstrategier for enheter med variabel hastighet, realisere full lokalisering av design og produksjon og demonstrasjonsapplikasjon for ingeniørmessig bruk av store enheter med variabel hastighet.
For å oppsummere, med den raske utviklingen og byggingen av nye kraftsystemer, er det nødvendig å fremskynde forskningen på mekanisert og intelligent konstruksjonsteknologi, intelligent og intensiv driftsteknologi for kraftverk og multienergi komplementær og integrert driftsteknologi for pumpekraftverk, bygge en rekke små og mellomstore pumpekraftverk med distribuert ny energi i henhold til lokale forhold, og kraftig fremme lokalisering og teknisk anvendelse av pumpekraftverk med variabel hastighet. Vitenskapelig og teknisk personell bør gripe utviklingsmuligheten, finne riktig forskningsretning og gi nødvendige bidrag til byggingen av et nytt kraftsystem og realiseringen av målet om "dobbelt karbon".
Publisert: 28. desember 2022
