Ang pumped storage ay ang pinakamalawak na ginagamit at mature na teknolohiya sa malakihang imbakan ng enerhiya, at ang naka-install na kapasidad ng mga power station ay maaaring umabot sa gigawatts.Sa kasalukuyan, ang pinaka-mature at pinakamalaking naka-install na imbakan ng enerhiya sa mundo ay pumped hydro.
Mature at stable ang pumped storage technology, na may mataas na komprehensibong benepisyo, at kadalasang ginagamit para sa peak regulation at backup.Ang pumped storage ay ang pinakamalawak na ginagamit at mature na teknolohiya sa malakihang imbakan ng enerhiya, at ang naka-install na kapasidad ng mga power station ay maaaring umabot sa gigawatts.
Ayon sa hindi kumpletong istatistika ng Energy Storage Professional Committee ng China Energy Research Association, ang pumped hydro ay kasalukuyang pinaka-mature at pinakamalaking naka-install na imbakan ng enerhiya sa mundo.Noong 2019, ang kapasidad ng pag-imbak ng enerhiya sa pagpapatakbo ng mundo ay umabot sa 180 milyong kilowatts, at ang naka-install na kapasidad ng pumped storage na enerhiya ay lumampas sa 170 milyong kilowatts, na nagkakahalaga ng 94% ng kabuuang imbakan ng enerhiya sa mundo.
Ginagamit ng mga pumped-storage power station ang kuryenteng nabuo sa panahon ng mababang load period ng power system upang mag-bomba ng tubig sa isang mataas na lugar para sa imbakan, at maglabas ng tubig upang makabuo ng kuryente sa mga peak load period.Kapag ang load ay mababa, ang pumped storage power station ay ang gumagamit;kapag peak ang load, ito ang power plant.
Ang pumped storage unit ay may dalawang pangunahing function: pumping water at pagbuo ng kuryente.Ang yunit ay nagpapatakbo bilang isang turbine ng tubig kapag ang load ng sistema ng kuryente ay nasa tuktok nito.Ang pagbubukas ng guide vane ng turbine ng tubig ay nababagay sa pamamagitan ng sistema ng gobernador, at ang potensyal na enerhiya ng tubig ay na-convert sa mekanikal na enerhiya ng pag-ikot ng yunit, at pagkatapos ay ang mekanikal na enerhiya ay na-convert sa elektrikal na enerhiya sa pamamagitan ng generator;
Kapag ang load ng power system ay mababa, ang water pump ay ginagamit upang pump ng tubig mula sa lower reservoir hanggang sa upper reservoir.Sa pamamagitan ng awtomatikong pagsasaayos ng sistema ng gobernador, ang pagbubukas ng guide vane ay awtomatikong nababagay ayon sa pump lift, at ang elektrikal na enerhiya ay na-convert sa potensyal na enerhiya ng tubig at iniimbak..
Ang mga pumped storage power station ay pangunahing responsable para sa peak regulation, frequency regulation, emergency backup at black start ng power system, na maaaring mapabuti at balansehin ang load ng power system, mapabuti ang kalidad ng power supply at economic benefits ng power system, at ay ang backbone upang matiyak ang ligtas, matipid at matatag na operasyon ng power grid..Ang mga pumped-storage power plant ay kilala bilang "stabilizers", "regulators" at "balancers" sa ligtas na operasyon ng power grids.
Ang trend ng pag-unlad ng mga pumped storage power station sa mundo ay mataas ang ulo, malaking kapasidad at mataas na bilis.Ang mataas na ulo ay nangangahulugan na ang yunit ay bubuo sa isang mas mataas na ulo, ang malaking kapasidad ay nangangahulugan na ang kapasidad ng isang yunit ay patuloy na tumataas, at ang mataas na bilis ay nangangahulugan na ang yunit ay gumagamit ng mas mataas na tiyak na bilis.
Istraktura at katangian ng power station
Ang mga pangunahing gusali ng pumped storage power station ay karaniwang kinabibilangan ng: upper reservoir, lower reservoir, water delivery system, workshop at iba pang espesyal na gusali.Kung ikukumpara sa mga conventional hydropower stations, ang hydraulic structures ng pumped storage power stations ay may mga sumusunod na pangunahing katangian:
May mga upper at lower reservoir.Kung ikukumpara sa mga conventional hydropower stations na may parehong naka-install na kapasidad, ang reservoir capacity ng pumped-storage power station ay kadalasang medyo maliit.
Ang antas ng tubig ng reservoir ay lubhang nagbabago at madalas na tumataas at bumababa.Upang maisagawa ang gawain ng peak shaving at pagpuno ng lambak sa grid ng kuryente, ang pang-araw-araw na pagkakaiba-iba ng antas ng tubig ng reservoir ng pumped storage power station ay karaniwang medyo malaki, sa pangkalahatan ay lumalampas sa 10-20 metro, at ang ilang mga istasyon ng kuryente ay umaabot sa 30- 40 metro, at ang rate ng pagbabago ng antas ng tubig sa reservoir ay medyo mabilis, sa pangkalahatan ay umaabot sa 5 ~ 8m/h, at kahit na 8~10m/h.
Ang mga kinakailangan sa pag-iwas sa seepage ng reservoir ay mataas.Kung ang purong pumped storage power station ay nagdudulot ng malaking halaga ng pagkawala ng tubig dahil sa seepage ng upper reservoir, ang power generation ng power station ay mababawasan.Kasabay nito, upang maiwasan ang pagtagos ng tubig mula sa lumalalang kondisyon ng hydrogeological sa lugar ng proyekto, na nagreresulta sa pagkasira ng seepage at concentrated seepage, mas mataas na mga kinakailangan din ang inilalagay sa reservoir seepage prevention.
Mataas ang ulo ng tubig.Ang ulo ng pumped storage power station ay karaniwang mataas, halos 200-800 metro.Ang Jixi pumped-storage power station na may kabuuang naka-install na kapasidad na 1.8 milyong kilowatts ay ang unang 650-meter head section project ng aking bansa, at ang Dunhua pumped-storage power station na may kabuuang naka-install na kapasidad na 1.4 milyong kilowatts ay ang unang 700- sa aking bansa. proyekto ng seksyon ng ulo ng metro.Sa patuloy na pag-unlad ng teknolohiya ng pumped storage, tataas ang bilang ng mga high-head, malalaking kapasidad na mga istasyon ng kuryente sa aking bansa.
Ang yunit ay naka-install sa isang mababang elevation.Upang madaig ang impluwensya ng buoyancy at seepage sa powerhouse, ang malakihang pumped-storage na mga istasyon ng kuryente na itinayo sa loob at labas ng bansa nitong mga nakaraang taon ay kadalasang gumagamit ng anyo ng underground powerhouses.
Ang pinakamaagang pumped-storage power station sa mundo ay ang Netra pumped-storage power station sa Zurich, Switzerland, na itinayo noong 1882. Ang pagtatayo ng pumped storage power station sa China ay nagsimula nang medyo huli na.Ang unang oblique flow reversible unit ay na-install sa Gangnan Reservoir noong 1968. Nang maglaon, sa mabilis na pag-unlad ng domestic energy industry, ang naka-install na kapasidad ng nuclear power at thermal power ay mabilis na tumaas, na nangangailangan ng power system na nilagyan ng kaukulang pumped storage units .
Mula noong 1980s, nagsimula nang masigla ang China na magtayo ng mga malalaking pumped-storage na mga istasyon ng kuryente.Sa mga nagdaang taon, sa mabilis na pag-unlad ng ekonomiya at industriya ng kuryente ng aking bansa, nakamit ng aking bansa ang mabungang mga tagumpay sa siyensya at teknolohikal sa awtonomiya ng kagamitan ng malakihang pumped storage units.
Sa pagtatapos ng 2020, ang naka-install na kapasidad ng pumped storage power generation ng aking bansa ay 31.49 milyong kilowatts, isang pagtaas ng 4.0% kumpara sa nakaraang taon.Noong 2020, ang pambansang pumped-storage power generation capacity ay 33.5 bilyon kWh, isang pagtaas ng 5.0% kumpara sa nakaraang taon;Ang bagong idinagdag na pumped-storage power generation capacity ng bansa ay 1.2 milyong kWh.Ang mga pumped-storage na istasyon ng kuryente sa aking bansa ay nasa produksyon at nasa ilalim ng konstruksyon ay unang niraranggo sa mundo.
Ang State Grid Corporation ng China ay palaging binibigyang importansya ang pagbuo ng pumped storage.Sa kasalukuyan, ang State Grid ay may 22 pumped-storage power station na gumagana at 30 pumped-storage power station na ginagawa.
Noong 2016, nagsimula ang pagtatayo ng limang pumped-storage power station sa Zhen'an, Shaanxi, Jurong, Jiangsu, Qingyuan, Liaoning, Xiamen, Fujian, at Fukang, Xinjiang;
Noong 2017, nagsimula ang pagtatayo ng anim na pumped-storage power station sa Yi County ng Hebei, Zhirui ng Inner Mongolia, Ninghai ng Zhejiang, Jinyun ng Zhejiang, Luoning ng Henan at Pingjiang ng Hunan;
Noong 2019, nagsimula ang pagtatayo ng limang pumped-storage power station sa Funing sa Hebei, Jiaohe sa Jilin, Qujiang sa Zhejiang, Weifang sa Shandong, at Hami sa Xinjiang;
Sa 2020, apat na pumped-storage power station sa Shanxi Yuanqu, Shanxi Hunyuan, Zhejiang Pan'an, at Shandong Tai'an Phase II ang magsisimulang magtayo.
ang unang pumped storage power station ng aking bansa na may ganap na autonomous na kagamitan sa yunit.Noong Oktubre 2011, matagumpay na nakumpleto ang power station, na nagpapahiwatig na ang aking bansa ay matagumpay na nakabisado ang pangunahing teknolohiya ng pumped storage unit equipment development.
Noong Abril 2013, opisyal na inilagay sa operasyon ang Fujian Xianyou Pumped Storage Power Station para sa pagbuo ng kuryente;noong Abril 2016, matagumpay na nakonekta sa grid ang Zhejiang Xianju Pumped Storage Power Station na may kapasidad na unit na 375,000 kilowatts.Ang autonomous na kagamitan ng malakihang pumped storage unit sa aking bansa ay pinasikat at patuloy na inilapat.
ang unang 700-meter head pumped-storage power station ng aking bansa.Ang kabuuang naka-install na kapasidad ay 1.4 milyong kilowatts.Noong Hunyo 4, 2021, pinaandar ang Unit 1 upang makabuo ng kuryente.
Ang pumped-storage power station na may pinakamalaking naka-install na kapasidad sa mundo ay kasalukuyang ginagawa.Ang kabuuang naka-install na kapasidad ay 3.6 milyong kilowatts.
Ang pumped storage ay may mga katangian ng basic, komprehensibo at pampubliko.Maaari itong lumahok sa mga serbisyo ng regulasyon ng bagong pinagmumulan ng power system, network, load at storage links, at ang mga komprehensibong benepisyo ay mas makabuluhan.Nagdadala ito ng power system na ligtas na power supply stabilizer, malinis na low-carbon balancer at mataas na kahusayan Mahalagang pag-andar ng tumatakbong regulator.
Ang una ay upang epektibong harapin ang kakulangan ng maaasahang reserbang kapasidad ng sistema ng kuryente sa ilalim ng pagtagos ng mataas na proporsyon ng bagong enerhiya.Gamit ang bentahe ng double capacity peak regulation, maaari nating pagbutihin ang large-capacity peak regulation capacity ng power system, at maibsan ang peak load supply problem na dulot ng kawalang-tatag ng bagong enerhiya at ang peak load na dulot ng trough.Ang mga paghihirap sa pagkonsumo na dulot ng malakihang pag-unlad ng bagong enerhiya sa panahon ay maaaring mas maisulong ang pagkonsumo ng bagong enerhiya.
Ang pangalawa ay upang epektibong harapin ang hindi pagkakatugma sa pagitan ng mga katangian ng output ng bagong enerhiya at ang demand ng load, umaasa sa kakayahang umangkop sa pagsasaayos ng mabilis na pagtugon, upang mas mahusay na umangkop sa randomness at pagkasumpungin ng bagong enerhiya, at upang matugunan ang nababaluktot na adjustment demand dala ng bagong enerhiya "depende sa panahon".
Ang ikatlo ay upang epektibong harapin ang hindi sapat na sandali ng pagkawalang-galaw ng mataas na proporsyon na bagong sistema ng kapangyarihan ng enerhiya.Sa bentahe ng mataas na moment of inertia ng synchronous generator, mabisa nitong mapahusay ang kakayahan sa anti-disturbance ng system at mapanatili ang katatagan ng dalas ng system.
Ang pang-apat ay upang epektibong harapin ang potensyal na epekto sa kaligtasan ng "double-high" na form sa bagong sistema ng kuryente, ipagpalagay ang emergency backup function, at tumugon sa biglaang mga pangangailangan sa pagsasaayos anumang oras na may mabilis na pagsisimula at mabilis na power ramping na mga kakayahan .Kasabay nito, bilang isang interruptible load, maaari nitong ligtas na alisin ang na-rate na load ng pumping unit na may millisecond na tugon, at mapabuti ang ligtas at matatag na operasyon ng system.
Ang ikalima ay upang epektibong harapin ang mataas na mga gastos sa pagsasaayos na dala ng malakihang bagong koneksyon sa grid ng enerhiya.Sa pamamagitan ng mga makatwirang pamamaraan ng operasyon, na sinamahan ng thermal power upang bawasan ang carbon at pataasin ang kahusayan, bawasan ang pag-abandona ng hangin at liwanag, isulong ang paglalaan ng kapasidad, at pagbutihin ang pangkalahatang ekonomiya at malinis na operasyon ng buong sistema.
Palakasin ang pag-optimize at pagsasama-sama ng mga mapagkukunan ng imprastraktura, pag-ugnayin ang kaligtasan, kalidad at pamamahala ng progreso ng 30 proyektong nasa ilalim ng konstruksyon, puspusang isulong ang mekanisadong konstruksyon, matalinong kontrol at standardized na konstruksyon, i-optimize ang panahon ng konstruksiyon, at tiyakin na ang pumped storage capacity ay lalampas sa 20 milyon sa panahon ng "ika-14 na Limang Taon na Plano".kilowatts, at ang operating naka-install na kapasidad ay lalampas sa 70 milyong kilowatts sa 2030.
Ang pangalawa ay ang pagsusumikap sa sandalan na pamamahala.Pagpapalakas ng patnubay sa pagpaplano, na nakasentro sa layunin ng "dual carbon" at ang pagpapatupad ng diskarte ng kumpanya, mataas na kalidad na paghahanda ng "ika-14 na Limang Taon" na plano sa pagpapaunlad para sa pumped storage.Siyentipikong i-optimize ang mga paunang pamamaraan ng trabaho ng proyekto, at isulong ang pag-aaral sa pagiging posible ng proyekto at pag-apruba sa maayos na paraan.Nakatuon sa kaligtasan, kalidad, panahon ng konstruksiyon, at gastos, masiglang nagtataguyod ng matalinong pamamahala at kontrol, mekanisadong konstruksyon at berdeng konstruksyon ng engineering construction upang matiyak na ang mga proyektong nasa ilalim ng konstruksiyon ay makakamit ang mga benepisyo sa lalong madaling panahon.
Palalimin ang life cycle ng pamamahala ng mga kagamitan, palalimin ang pananaliksik sa serbisyo ng power grid ng mga unit, i-optimize ang diskarte sa pagpapatakbo ng mga unit, at ganap na maihatid ang ligtas at matatag na operasyon ng power grid.Palalimin ang multi-dimensional na lean management, pabilisin ang pagbuo ng isang modernong matalinong supply chain, pagbutihin ang sistema ng pamamahala ng materyal, siyentipikong paglalaan ng kapital, mapagkukunan, teknolohiya, data at iba pang mga salik ng produksyon, masigasig na mapabuti ang kalidad at kahusayan, at komprehensibong mapabuti ang kahusayan sa pamamahala at kahusayan sa pagpapatakbo.
Ang ikatlo ay upang maghanap ng mga tagumpay sa teknolohikal na pagbabago.Malalim na pagpapatupad ng "Bagong Leap Forward Action Plan" para sa siyentipiko at teknolohikal na pagbabago, dagdagan ang pamumuhunan sa siyentipikong pananaliksik, at pagbutihin ang kakayahan ng independiyenteng pagbabago.Palakihin ang aplikasyon ng teknolohiya ng variable speed unit, palakasin ang pananaliksik at pagpapaunlad ng teknolohiya ng 400-megawatt na malalaking kapasidad na mga yunit, pabilisin ang pagtatayo ng mga laboratoryo ng modelo ng pump-turbine at simulation laboratories, at gawin ang lahat ng pagsisikap upang makabuo ng isang independiyenteng siyentipiko at teknolohikal na pagbabago platform.
I-optimize ang layout ng siyentipikong pananaliksik at paglalaan ng mapagkukunan, palakasin ang pananaliksik sa pangunahing teknolohiya ng pumped storage, at sikaping malampasan ang teknikal na problema ng "stuck neck".Palalimin ang pananaliksik sa aplikasyon ng mga bagong teknolohiya tulad ng "Big Cloud IoT Smart Chain", komprehensibong i-deploy ang pagtatayo ng mga digital intelligent power station, at pabilisin ang digital transformation ng mga negosyo.
Oras ng post: Mar-07-2022
