Pumpad lagring är den mest använda och mogna tekniken inom storskalig energilagring, och kraftverkens installerade kapacitet kan nå gigawatt.För närvarande är det mest mogna och största installerade energilagret i världen pumpvatten.
Pumpad lagringsteknik är mogen och stabil, med stora omfattande fördelar, och används ofta för toppreglering och backup.Pumpad lagring är den mest använda och mogna tekniken inom storskalig energilagring, och kraftverkens installerade kapacitet kan nå gigawatt.
Enligt den ofullständiga statistiken från Energy Storage Professional Committee i China Energy Research Association är pumpad vattenkraft för närvarande den mest mogna och största installerade energilagringen i världen.Från och med 2019 nådde världens operativa energilagringskapacitet 180 miljoner kilowatt, och den installerade kapaciteten för pumpad lagringsenergi översteg 170 miljoner kilowatt, vilket motsvarar 94 % av världens totala energilagring.
Pumplagrade kraftverk använder den el som genereras under kraftsystemets låglastperiod för att pumpa vatten till en hög plats för lagring och släpper ut vatten för att generera el under toppbelastningsperioder.När belastningen är låg är pumpkraftverket användaren;när belastningen är på topp är det kraftverket.
Den pumpade lagringsenheten har två grundläggande funktioner: pumpa vatten och generera el.Enheten fungerar som en vattenturbin när kraftsystemets belastning är på topp.Öppningen av vattenturbinens ledblad justeras genom regulatorsystemet, och vattnets potentiella energi omvandlas till den mekaniska energin för enhetens rotation, och sedan omvandlas den mekaniska energin till elektrisk energi genom generatorn;
När kraftsystemets belastning är låg, används vattenpumpen för att pumpa vatten från den nedre reservoaren till den övre reservoaren.Genom den automatiska justeringen av regulatorsystemet justeras ledskovelns öppning automatiskt efter pumplyften, och den elektriska energin omvandlas till potentiell vattenenergi och lagras..
Pumplagrade kraftverk är huvudsakligen ansvariga för toppreglering, frekvensreglering, nödbackup och svartstart av kraftsystemet, vilket kan förbättra och balansera kraftsystemets belastning, förbättra kraftförsörjningskvaliteten och de ekonomiska fördelarna med kraftsystemet, och är ryggraden för att säkerställa en säker, ekonomisk och stabil drift av elnätet..Kraftverk med pumplager är kända som "stabilisatorer", "regulatorer" och "balanserare" för säker drift av kraftnät.
Utvecklingen av världens pumpkraftverk är hög lyfthöjd, stor kapacitet och hög hastighet.Högt tryck innebär att enheten utvecklas till ett högre tryck, stor kapacitet innebär att kapaciteten på en enskild enhet kontinuerligt ökar och hög hastighet innebär att enheten antar en högre specifik hastighet.
Kraftverksstruktur och egenskaper
Huvudbyggnaderna i pumpkraftverket inkluderar i allmänhet: övre reservoar, nedre reservoar, vattenleveranssystem, verkstad och andra speciella byggnader.Jämfört med konventionella vattenkraftverk har de hydrauliska strukturerna i pumpkraftverk följande huvudegenskaper:
Det finns övre och nedre reservoarer.Jämfört med konventionella vattenkraftverk med samma installerade kapacitet är magasinkapaciteten i pumpkraftverk vanligtvis relativt liten.
Vattennivån i reservoaren fluktuerar mycket och stiger och sjunker ofta.För att utföra uppgiften med topprakning och dalfyllning i kraftnätet är den dagliga variationen av reservoarvattennivån i pumpkraftverket vanligtvis relativt stor, vanligtvis över 10-20 meter, och vissa kraftverk når 30- 40 meter, och förändringshastigheten för reservoarvattennivån är relativt snabb och når i allmänhet 5 ~ 8m/h och till och med 8~10m/h.
Kraven på förebyggande av läckage av magasin är höga.Om det rena pumpkraftverket orsakar en stor mängd vattenförluster på grund av läckage av den övre magasinet, kommer kraftverkets kraftproduktion att minska.Samtidigt, för att förhindra att vattenläckage försämrar de hydrogeologiska förhållandena i projektområdet med läckageskador och koncentrerat läckage, ställs även högre krav på magasinsläckningsförebyggande.
Vattenhöjden är hög.Höghöjden på pumpkraftverket är generellt hög, mestadels 200-800 meter.Jixis pumpkraftverk med en total installerad kapacitet på 1,8 miljoner kilowatt är mitt lands första sektionsprojekt på 650 meter, och pumpkraftverket Dunhua med en total installerad kapacitet på 1,4 miljoner kilowatt är mitt lands första 700- mätarhuvudsektionsprojekt.Med den kontinuerliga utvecklingen av pumplagringsteknik kommer antalet kraftverk med hög kapacitet och stor kapacitet att öka i mitt land.
Enheten installeras på låg höjd.För att övervinna påverkan av flytkraft och läckage på kraftverket, antar de storskaliga pumpkraftverken som byggts hemma och utomlands under de senaste åren mestadels formen av underjordiska kraftverk.
Världens tidigaste pumpkraftverk är Netra pumpkraftverk i Zürich, Schweiz, byggt 1882. Byggandet av pumpkraftverk i Kina startade relativt sent.Den första reversibla enheten med sned flöde installerades i Gangnan Reservoir 1968. Senare, med den snabba utvecklingen av den inhemska energiindustrin, ökade den installerade kapaciteten för kärnkraft och värmekraft snabbt, vilket krävde att kraftsystemet skulle utrustas med motsvarande pumpade lagringsenheter .
Sedan 1980-talet har Kina börjat med kraft att bygga storskaliga pumpkraftverk.Under de senaste åren, med den snabba utvecklingen av mitt lands ekonomi och kraftindustri, har mitt land uppnått fruktbara vetenskapliga och tekniska landvinningar inom utrustningsautonomi för storskaliga pumpade lagringsenheter.
I slutet av 2020 var mitt lands installerade kapacitet för pumpad lagringskraft 31,49 miljoner kilowatt, en ökning med 4,0 % jämfört med föregående år.År 2020 var den nationella kraftproduktionskapaciteten för pumplager 33,5 miljarder kWh, en ökning med 5,0 % jämfört med föregående år;landets nytillkomna kraftproduktionskapacitet för pumplager var 1,2 miljoner kWh.mitt lands pumpkraftverk, både i produktion och under uppbyggnad, rankas först i världen.
State Grid Corporation of China har alltid lagt stor vikt vid utvecklingen av pumpad lagring.För närvarande har Statsnätet 22 pumpkraftverk i drift och 30 pumpkraftverk under uppförande.
Under 2016 startade byggandet av fem pumpkraftverk i Zhen'an, Shaanxi, Jurong, Jiangsu, Qingyuan, Liaoning, Xiamen, Fujian och Fukang, Xinjiang;
Under 2017 påbörjades byggandet av sex pumpkraftverk i Yi County i Hebei, Zhirui i Inre Mongoliet, Ninghai i Zhejiang, Jinyun i Zhejiang, Luoning i Henan och Pingjiang i Hunan;
Under 2019 startade byggandet av fem pumpkraftverk i Funing i Hebei, Jiaohe i Jilin, Qujiang i Zhejiang, Weifang i Shandong och Hami i Xinjiang;
Under 2020 kommer fyra pumpkraftverk i Shanxi Yuanqu, Shanxi Hunyuan, Zhejiang Pan'an och Shandong Tai'an Fas II att börja byggas.
mitt lands första pumpkraftverk med helt autonom enhetsutrustning.I oktober 2011 färdigställdes kraftverket framgångsrikt, vilket tyder på att mitt land framgångsrikt har bemästrat kärnteknologin för utveckling av pumplagerutrustning.
I april 2013 togs Fujian Xianyou Pumped Storage Power Station officiellt i drift för kraftgenerering;i april 2016 anslöts framgångsrikt Zhejiang Xianju Pumped Storage Power Station med en enhetskapacitet på 375 000 kilowatt till nätet.Den autonoma utrustningen för storskaliga pumpade lagringsenheter i mitt land har blivit populärt och tillämpats kontinuerligt.
mitt lands första 700-meters pumpkraftverk.Den totala installerade effekten är 1,4 miljoner kilowatt.Den 4 juni 2021 togs enhet 1 i drift för att generera el.
Pumpkraftverket med den största installerade kapaciteten i världen är för närvarande under uppbyggnad.Den totala installerade effekten är 3,6 miljoner kilowatt.
Pumpad förvaring har egenskaperna av grundläggande, heltäckande och offentlig.Den kan delta i regleringstjänsterna för det nya kraftsystemets källa, nätverk, last- och lagringslänkar, och de omfattande fördelarna är mer betydande.Den bär kraftsystemets säker strömförsörjningsstabilisator, ren lågkolbalanserare och hög effektivitet Viktig funktion hos löpregulatorn.
Den första är att effektivt hantera bristen på tillförlitlig reservkapacitet i kraftsystemet under penetration av hög andel ny energi.Med fördelen med dubbel kapacitetstoppreglering kan vi förbättra kraftsystemets toppregleringskapacitet med stor kapacitet och lindra problemet med toppbelastningsförsörjningen som orsakas av instabiliteten hos ny energi och toppbelastningen som orsakas av dalgången.De förbrukningssvårigheter som den storskaliga utvecklingen av ny energi under perioden orsakar kan bättre främja förbrukningen av ny energi.
Den andra är att effektivt hantera bristen på överensstämmelse mellan utgångsegenskaperna för ny energi och belastningsefterfrågan, att förlita sig på den flexibla anpassningsförmågan med snabb respons, för att bättre anpassa sig till ny energis slumpmässighet och volatilitet och för att möta det flexibla anpassningsbehovet. kommer med ny energi "beroende på vädret".
Den tredje är att effektivt hantera det otillräckliga tröghetsmomentet hos det nya energikraftsystemet med hög andel.Med fördelen av det höga tröghetsmomentet hos den synkrona generatorn kan den effektivt förbättra systemets anti-störningsförmåga och bibehålla systemets frekvensstabilitet.
Den fjärde är att effektivt hantera den potentiella säkerhetseffekten av den "dubbel-höga" formen på det nya kraftsystemet, anta nödbackupfunktionen och svara på plötsliga justeringar när som helst med snabb start-stopp och snabb kraftrampning. .Samtidigt, som en avbrottsbar belastning, kan den säkert ta bort pumpenhetens nominella belastning med millisekundsvar och förbättra den säkra och stabila driften av systemet.
Den femte är att effektivt hantera de höga anpassningskostnaderna som en storskalig ny anslutning av energinätet medför.Genom rimliga driftmetoder, kombinerat med termisk kraft, minskar kol och ökar effektiviteten, minskar övergivandet av vind och ljus, främjar kapacitetstilldelning och förbättrar den totala ekonomin och ren drift av hela systemet.
Stärka optimeringen och integrationen av infrastrukturresurser, samordna säkerhet, kvalitet och framstegshantering av 30 projekt under uppbyggnad, främja kraftfullt mekaniserad konstruktion, intelligent styrning och standardiserad konstruktion, optimera byggtiden och se till att den pumpade lagringskapaciteten kommer att överstiga 20 miljoner under perioden "14:e femårsplanen".kilowatt, och den operativa installerade kapaciteten kommer att överstiga 70 miljoner kilowatt år 2030.
Det andra är att arbeta hårt med lean management.Stärkande planeringsvägledning, centrerad på "dual carbon"-målet och implementeringen av företagets strategi, högkvalitativ förberedelse av den "14th Five-Year" utvecklingsplanen för pumpad lagring.Vetenskapligt optimera de preliminära arbetsrutinerna för projektet och föra fram projektets förstudie och godkännande på ett ordnat sätt.Fokus på säkerhet, kvalitet, byggtid och kostnad, främjar kraftfullt intelligent förvaltning och kontroll, mekaniserad konstruktion och grön konstruktion av teknisk konstruktion för att säkerställa att projekt under uppbyggnad kan uppnå fördelar så snart som möjligt.
Fördjupa livscykelhanteringen av utrustning, fördjupa forskningen om enheters elnätstjänst, optimera enheternas driftsstrategi och till fullo tjäna den säkra och stabila driften av elnätet.Fördjupa multidimensionell lean management, påskynda konstruktionen av en modern smart försörjningskedja, förbättra materialhanteringssystemet, vetenskapligt allokera kapital, resurser, teknologi, data och andra produktionsfaktorer, kraftfullt förbättra kvalitet och effektivitet och omfattande förbättra förvaltningens effektivitet och driftseffektivitet.
Det tredje är att söka genombrott inom teknisk innovation.Fördjupad implementering av "New Leap Forward Action Plan" för vetenskaplig och teknisk innovation, öka investeringarna i vetenskaplig forskning och förbättra förmågan till oberoende innovation.Öka tillämpningen av enhetsteknologi med variabel hastighet, stärk den tekniska forskningen och utvecklingen av enheter med stor kapacitet på 400 megawatt, påskynda konstruktionen av laboratorier för pumpturbinmodeller och simuleringslaboratorier och gör allt för att bygga en oberoende vetenskaplig och teknisk innovation plattform.
Optimera den vetenskapliga forskningslayouten och resursallokeringen, stärk forskningen om kärnteknologin för pumpad lagring och sträva efter att övervinna det tekniska problemet med "fast hals".Fördjupa forskningen om tillämpningen av ny teknik som "Big Cloud IoT Smart Chain", implementera omfattande konstruktionen av digitala intelligenta kraftverk och påskynda den digitala omvandlingen av företag.
Posttid: 2022-07-07
