Nasosli saqlash elektr stansiyasining tuzilishi va xususiyatlari hamda elektr stansiyasini qurish usuli

Nasosli saqlash keng ko'lamli energiya saqlashda eng keng qo'llaniladigan va yetuk texnologiya bo'lib, elektr stantsiyalarining o'rnatilgan quvvati gigavattga yetishi mumkin. Hozirgi vaqtda dunyodagi eng yetuk va eng katta o'rnatilgan energiya saqlash moslamasi nasosli gidroelektr stantsiyalari hisoblanadi.
Nasosli saqlash texnologiyasi yetuk va barqaror bo'lib, yuqori keng qamrovli afzalliklarga ega va ko'pincha eng yuqori darajadagi boshqaruv va zaxira qilish uchun ishlatiladi. Nasosli saqlash keng ko'lamli energiya saqlashda eng keng qo'llaniladigan va yetuk texnologiya bo'lib, elektr stantsiyalarining o'rnatilgan quvvati gigavattga yetishi mumkin.

Xitoy Energetika Tadqiqotlari Assotsiatsiyasi Energiya Saqlash Professional Qo'mitasining to'liq bo'lmagan statistikasiga ko'ra, nasosli gidroelektr stantsiyalari hozirda dunyodagi eng yetuk va eng katta o'rnatilgan energiya ombori hisoblanadi. 2019-yil holatiga ko'ra, dunyoning operatsion energiya saqlash quvvati 180 million kilovattga yetdi va nasosli saqlash energiyasining o'rnatilgan quvvati 170 million kilovattdan oshdi, bu dunyodagi umumiy energiya saqlash quvvatining 94 foizini tashkil etadi.
Nasosli elektr stansiyalari energiya tizimining past yuklanish davrida ishlab chiqarilgan elektr energiyasidan suvni saqlash uchun yuqori joyga haydash va eng yuqori yuklanish davrlarida elektr energiyasi ishlab chiqarish uchun suvni bo'shatish uchun foydalanadi. Yuklanish past bo'lganda, nasosli elektr stansiyasi foydalanuvchi hisoblanadi; yuklanish eng yuqori bo'lganda, bu elektr stansiyasi hisoblanadi.
Nasosli saqlash bloki ikkita asosiy funktsiyaga ega: suvni haydash va elektr energiyasi ishlab chiqarish. Quvvat tizimining yuki eng yuqori bo'lganida blok suv turbinasi sifatida ishlaydi. Suv turbinasining yo'naltiruvchi qanotining ochilishi boshqaruvchi tizim orqali sozlanadi va suvning potensial energiyasi blok aylanishining mexanik energiyasiga aylantiriladi, keyin esa mexanik energiya generator orqali elektr energiyasiga aylantiriladi;
Quvvat tizimining yuki past bo'lganda, suv nasosi suvni pastki rezervuardan yuqori rezervuarga pompalash uchun ishlatiladi. Regulyator tizimining avtomatik sozlanishi orqali yo'naltiruvchi qanotning ochilishi nasosning ko'tarilish kuchiga qarab avtomatik ravishda sozlanadi va elektr energiyasi suv potensial energiyasiga aylantiriladi va saqlanadi.

Nasosli saqlash elektr stansiyalari asosan energiya tizimining eng yuqori chastotalarni boshqarish, chastotani boshqarish, favqulodda zaxiralash va uzluksiz ishga tushirish uchun javobgardir, bu esa energiya tizimining yukini yaxshilash va muvozanatlash, energiya ta'minoti sifatini va energiya tizimining iqtisodiy foydasini yaxshilash hamda elektr tarmog'ining xavfsiz, tejamkor va barqaror ishlashini ta'minlashning asosiy tayanchi hisoblanadi. Nasosli saqlash elektr stansiyalari elektr tarmoqlarining xavfsiz ishlashida "stabilizatorlar", "regulyatorlar" va "balanslashtiruvchilar" deb nomlanadi.
Dunyodagi nasosli saqlash elektr stansiyalarining rivojlanish tendentsiyasi yuqori bosim, katta sig'im va yuqori tezlikdir. Yuqori bosim qurilmaning yuqori bosimga o'tishini anglatadi, katta sig'im bitta qurilmaning quvvati doimiy ravishda oshib borishini anglatadi va yuqori tezlik qurilmaning yuqori o'ziga xos tezlikni qabul qilishini anglatadi.

Elektr stansiyasining tuzilishi va xususiyatlari
Nasosli saqlash elektr stansiyasining asosiy binolari odatda quyidagilarni o'z ichiga oladi: yuqori suv ombori, pastki suv ombori, suv yetkazib berish tizimi, ustaxona va boshqa maxsus binolar. An'anaviy gidroelektrostansiyalar bilan taqqoslaganda, nasosli saqlash elektr stansiyalarining gidravlik inshootlari quyidagi asosiy xususiyatlarga ega:
Yuqori va pastki suv omborlari mavjud. Bir xil o'rnatilgan quvvatga ega an'anaviy gidroelektrostansiyalar bilan taqqoslaganda, nasosli elektr stantsiyalarining suv ombori sig'imi odatda nisbatan kichik.
Suv omboridagi suv sathi juda katta o'zgarishlarga uchraydi va tez-tez ko'tarilib va ​​pasayadi. Elektr tarmog'idagi eng yuqori cho'qqilarni zabt etish va vodiylarni to'ldirish vazifasini bajarish uchun nasosli elektr stantsiyasining suv omboridagi suv sathining kunlik o'zgarishi odatda nisbatan katta bo'lib, odatda 10-20 metrdan oshadi, ba'zi elektr stantsiyalari esa 30-40 metrga etadi va suv omboridagi suv sathining o'zgarish tezligi nisbatan tez bo'lib, odatda 5 ~ 8 m/soat va hatto 8 ~ 10 m/soat ga etadi.
Suv omboridan suv oqishining oldini olish talablari yuqori. Agar sof nasosli saqlash elektr stansiyasi yuqori suv omboridan suv oqishiga olib keladigan katta miqdordagi suv yo'qotilishiga olib kelsa, elektr stansiyasining energiya ishlab chiqarishi kamayadi. Shu bilan birga, loyiha hududida gidrogeologik sharoitlarning yomonlashishi natijasida suv oqishining oldini olish, natijada suv oqishiga zarar yetkazilishi va konsentratsiyalangan suv oqishining oldini olish uchun suv omboridan suv oqishining oldini olishga ham yuqori talablar qo'yiladi.
Suv sathi baland. Nasosli saqlash elektr stansiyasining suv sathi odatda baland, asosan 200-800 metr. Umumiy o'rnatilgan quvvati 1,8 million kilovatt bo'lgan Jixi nasosli saqlash elektr stansiyasi mening mamlakatimdagi birinchi 650 metrlik suv sathi loyihasi va umumiy o'rnatilgan quvvati 1,4 million kilovatt bo'lgan Dunhua nasosli saqlash elektr stansiyasi mening mamlakatimdagi birinchi 700 metrlik suv sathi loyihasidir. Nasosli saqlash texnologiyasining uzluksiz rivojlanishi bilan mening mamlakatimdagi yuqori bosimli, katta quvvatli elektr stansiyalari soni ko'payadi.
Qurilma past balandlikda o'rnatilgan. Elektr stansiyasiga suzib yurish va oqish ta'sirini bartaraf etish uchun so'nggi yillarda mamlakatimizda va chet elda qurilgan yirik nasosli saqlash elektr stansiyalari asosan yer osti elektr stansiyalari shaklida qo'llaniladi.

88888

Dunyodagi eng qadimgi nasosli saqlash elektr stansiyasi 1882-yilda Shveytsariyaning Syurix shahrida qurilgan Netra nasosli saqlash elektr stansiyasi hisoblanadi. Xitoyda nasosli saqlash elektr stansiyalari qurilishi nisbatan kech boshlangan. Birinchi qiyshiq oqimli qaytariladigan blok 1968-yilda Gangnan suv omborida o'rnatilgan. Keyinchalik, mahalliy energetika sanoatining jadal rivojlanishi bilan yadroviy va issiqlik energiyasining o'rnatilgan quvvati tez sur'atlar bilan oshdi, bu esa energiya tizimini tegishli nasosli saqlash bloklari bilan jihozlashni talab qildi.
1980-yillardan boshlab Xitoy yirik ko'lamli nasosli saqlash elektr stansiyalarini jadal qurishni boshladi. So'nggi yillarda mamlakatim iqtisodiyoti va energetika sanoatining jadal rivojlanishi bilan mamlakatim yirik ko'lamli nasosli saqlash qurilmalarini jihozlashda samarali ilmiy va texnologik yutuqlarga erishdi.
2020-yil oxiriga kelib, mamlakatimning nasosli saqlash elektr energiyasi ishlab chiqarish quvvati 31,49 million kilovattni tashkil etdi, bu o'tgan yilga nisbatan 4,0% ga ko'p. 2020-yilda milliy nasosli saqlash elektr energiyasi ishlab chiqarish quvvati 33,5 milliard kVt/soatni tashkil etdi, bu o'tgan yilga nisbatan 5,0% ga ko'p; mamlakatning yangi qo'shilgan nasosli saqlash elektr energiyasi ishlab chiqarish quvvati 1,2 million kVt/soatni tashkil etdi. Mamlakatimning ishlab chiqarilayotgan va qurilayotgan nasosli saqlash elektr stansiyalari dunyoda birinchi o'rinda turadi.

Xitoy Davlat Tarmoq Korporatsiyasi har doim nasosli saqlashni rivojlantirishga katta ahamiyat berib kelgan. Hozirgi kunda Davlat Tarmoqida 22 ta nasosli saqlash elektr stansiyasi faoliyat yuritmoqda va 30 ta nasosli saqlash elektr stansiyasi qurilmoqda.
2016 yilda Zhen'an, Shaanxi, Jurong, Jiangsu, Qingyuan, Liaoning, Xiamen, Fujian va Fukang, Shinjon shaharlarida beshta nasosli elektr stantsiyalari qurilishi boshlandi;
2017 yilda Xebeyning Yi tumanida, Ichki Mo'g'ulistonning Jirui, Ningxay Chjejiang, Zhejiangning Jinyun, Xenanning Luoning va Hunanning Pingjiang shaharlarida oltita nasosli elektr stantsiyalari qurilishi boshlandi;
2019 yilda Xebeydagi Funing, Jilindagi Jiaohe, Chjejiangdagi Qujiang, Shandongdagi Veyfan va Shinjondagi Hami shaharlarida beshta nasosli elektr stantsiyalari qurilishi boshlandi;
2020 yilda Shansi Yuanqu, Shansi Xunyuan, Chjejiang Pan'an va Shandong Tai'an II bosqichlarida to'rtta nasosli elektr stantsiyalari qurilishi boshlanadi.

mamlakatimdagi to'liq avtonom blok uskunalariga ega birinchi nasosli saqlash elektr stansiyasi. 2011-yil oktyabr oyida elektr stansiyasi muvaffaqiyatli qurib bitkazildi, bu mening mamlakatim nasosli saqlash uskunalarini ishlab chiqishning asosiy texnologiyasini muvaffaqiyatli o'zlashtirganidan dalolat beradi.
2013-yil aprel oyida Fujian Xianyou nasosli saqlash elektr stansiyasi rasman elektr energiyasi ishlab chiqarish uchun ishga tushirildi; 2016-yil aprel oyida 375 000 kilovatt quvvatga ega Zhejiang Xianju nasosli saqlash elektr stansiyasi tarmoqqa muvaffaqiyatli ulandi. Mening mamlakatimdagi yirik nasosli saqlash qurilmalarining avtonom uskunalari ommalashtirildi va doimiy ravishda qo'llanilmoqda.
Mamlakatimdagi birinchi 700 metrli nasosli akkumulyatorli elektr stansiyasi. Umumiy o'rnatilgan quvvat 1,4 million kilovattni tashkil etadi. 2021-yil 4-iyunda elektr energiyasi ishlab chiqarish uchun 1-blok ishga tushirildi.
Dunyodagi eng katta o'rnatilgan quvvatga ega nasosli akkumulyator elektr stansiyasi hozirda qurilmoqda. Umumiy o'rnatilgan quvvat 3,6 million kilovattni tashkil etadi.
Nasosli saqlash asosiy, keng qamrovli va ommaviy xususiyatlarga ega. U yangi energiya tizimi manbai, tarmoq, yuk va saqlash aloqalarini tartibga solish xizmatlarida ishtirok etishi mumkin va keng qamrovli afzalliklar yanada muhimroq. U energiya tizimi xavfsiz energiya ta'minoti stabilizatori, toza past uglerodli muvozanatlashtiruvchi va yuqori samaradorlikka ega. Ishlaydigan regulyatorning muhim funktsiyasi.
Birinchisi, yangi energiyaning yuqori ulushi kirib kelishi sharoitida energiya tizimining ishonchli zaxira quvvatining yo'qligi muammosini samarali hal qilishdir. Ikki marta quvvatni yuqori darajada boshqarish afzalligi bilan biz energiya tizimining katta quvvatni yuqori darajada boshqarish quvvatini yaxshilashimiz va yangi energiyaning beqarorligi va novcha tufayli yuzaga keladigan eng yuqori yuk ta'minoti muammosini yengillashtirishimiz mumkin. Ushbu davrda yangi energiyaning keng ko'lamda rivojlanishi natijasida yuzaga keladigan iste'mol qiyinchiliklari yangi energiya iste'molini yaxshiroq rag'batlantirishi mumkin.
Ikkinchisi, yangi energiyaning chiqish xususiyatlari va yuk talabi o'rtasidagi nomuvofiqlikni samarali hal qilish, tezkor javob berishning moslashuvchan sozlash qobiliyatiga tayanish, yangi energiyaning tasodifiyligi va o'zgaruvchanligiga yaxshiroq moslashish va "ob-havoga qarab" yangi energiya keltirib chiqaradigan moslashuvchan sozlash talabini qondirish.
Uchinchisi, yuqori nisbatli yangi energiya tizimining yetarli bo'lmagan inersiya momentini samarali hal qilishdir. Sinxron generatorning yuqori inersiya momentining afzalligi bilan u tizimning buzilishlarga qarshi qobiliyatini samarali ravishda oshirishi va tizim chastotasi barqarorligini saqlab turishi mumkin.
To'rtinchisi, yangi quvvat tizimiga "ikki baravar yuqori" shaklning potentsial xavfsizlik ta'sirini samarali hal qilish, favqulodda zaxira funktsiyasini o'z zimmasiga olish va istalgan vaqtda tez ishga tushirish-to'xtatish va tez quvvatni oshirish imkoniyatlari bilan to'satdan sozlash ehtiyojlariga javob berish. Shu bilan birga, uzilish mumkin bo'lgan yuk sifatida, u nasos blokining nominal yukini millisekundlik javob bilan xavfsiz ravishda olib tashlashi va tizimning xavfsiz va barqaror ishlashini yaxshilashi mumkin.
Beshinchisi, keng ko'lamli yangi energiya tarmoqlariga ulanish natijasida yuzaga keladigan yuqori sozlash xarajatlarini samarali hal qilish. Oqilona ish usullari, issiqlik energiyasi bilan birgalikda uglerod chiqindilarini kamaytirish va samaradorlikni oshirish, shamol va yorug'likdan voz kechishni kamaytirish, quvvatni taqsimlashni rag'batlantirish va butun tizimning umumiy tejamkorligi va toza ishlashini yaxshilash orqali.

Infratuzilma resurslarini optimallashtirish va integratsiyalashni kuchaytirish, qurilayotgan 30 ta loyihaning xavfsizligi, sifati va taraqqiyotini boshqarishni muvofiqlashtirish, mexanizatsiyalashgan qurilish, aqlli boshqaruv va standartlashtirilgan qurilishni faol rivojlantirish, qurilish davrini optimallashtirish va “14-besh yillik reja” davrida nasosli saqlash quvvati 20 million kilovattdan, ishchi oʻrnatilgan quvvat esa 2030-yilga kelib 70 million kilovattdan oshishini taʼminlash.
Ikkinchisi - tejamkor boshqaruv ustida qattiq ishlash. "Ikki uglerodli" maqsadga va kompaniya strategiyasini amalga oshirishga yo'naltirilgan rejalashtirish bo'yicha ko'rsatmalarni kuchaytirish, nasosli saqlash uchun "14-besh yillik" rivojlanish rejasini yuqori sifatli tayyorlash. Loyihaning dastlabki ish tartiblarini ilmiy jihatdan optimallashtirish va loyihaning texnik-iqtisodiy asoslash va tasdiqlashni tartibli ravishda ilgari surish. Xavfsizlik, sifat, qurilish muddati va narxiga e'tibor qaratib, qurilayotgan loyihalar iloji boricha tezroq foyda olishini ta'minlash uchun muhandislik inshootlarining aqlli boshqaruvi va nazoratini, mexanizatsiyalashgan qurilishini va yashil qurilishini faol ravishda targ'ib qilish.
Uskunalarning hayot aylanishini boshqarishni chuqurlashtirish, agregatlarning elektr tarmog'iga xizmat ko'rsatish bo'yicha tadqiqotlarni chuqurlashtirish, agregatlarning ishlash strategiyasini optimallashtirish va elektr tarmog'ining xavfsiz va barqaror ishlashiga to'liq xizmat qilish. Ko'p o'lchovli tejamkor boshqaruvni chuqurlashtirish, zamonaviy aqlli ta'minot zanjiri qurilishini tezlashtirish, materiallarni boshqarish tizimini takomillashtirish, kapital, resurslar, texnologiyalar, ma'lumotlar va boshqa ishlab chiqarish omillarini ilmiy jihatdan taqsimlash, sifat va samaradorlikni jadal oshirish hamda boshqaruv samaradorligi va operatsion samaradorligini har tomonlama oshirish.
Uchinchisi, texnologik innovatsiyalarda yutuqlarga erishish. Ilmiy va texnologik innovatsiyalar bo'yicha "Yangi sakrash harakat rejasi"ni chuqur amalga oshirish, ilmiy tadqiqotlarga investitsiyalarni ko'paytirish va mustaqil innovatsiyalar imkoniyatlarini yaxshilash. O'zgaruvchan tezlikli blok texnologiyasini qo'llashni ko'paytirish, 400 megavattli katta quvvatli bloklarning texnologik tadqiqotlari va ishlanmalarini kuchaytirish, nasos-turbinali model laboratoriyalari va simulyatsiya laboratoriyalarini qurishni tezlashtirish va mustaqil ilmiy va texnologik innovatsiya platformasini yaratish uchun barcha sa'y-harakatlarni amalga oshirish.
Ilmiy tadqiqotlar sxemasini va resurslarni taqsimlashni optimallashtirish, nasosli saqlashning asosiy texnologiyasi bo'yicha tadqiqotlarni kuchaytirish va "tiqilib qolgan bo'yin" texnik muammosini bartaraf etishga intilish. "Katta bulutli IoT aqlli zanjiri" kabi yangi texnologiyalarni qo'llash bo'yicha tadqiqotlarni chuqurlashtirish, raqamli aqlli elektr stantsiyalarini qurishni har tomonlama joriy etish va korxonalarning raqamli transformatsiyasini tezlashtirish.


Nashr vaqti: 2022-yil 7-mart

Xabaringizni qoldiring:

Xabaringizni bizga yuboring:

Xabaringizni shu yerga yozing va bizga yuboring