Nhà máy thủy điện tích năng là công nghệ được sử dụng rộng rãi và trưởng thành nhất trong lưu trữ năng lượng quy mô lớn, công suất lắp đặt của nhà máy điện có thể đạt tới mức gigawatt. Hiện nay, nhà máy điện tích năng có quy mô phát triển trưởng thành nhất trên thế giới.
Nhà máy thủy điện tích năng có công nghệ trưởng thành và ổn định, lợi ích toàn diện cao. Thường được sử dụng để cắt đỉnh và dự phòng. Nhà máy thủy điện tích năng là công nghệ được sử dụng rộng rãi và trưởng thành nhất trong lưu trữ năng lượng quy mô lớn, công suất lắp đặt của nhà máy điện có thể đạt tới mức gigawatt.
Theo số liệu thống kê chưa đầy đủ của Ủy ban chuyên môn về lưu trữ năng lượng của Hiệp hội nghiên cứu năng lượng Trung Quốc, hiện nay, nhà máy thủy điện tích năng phát triển trưởng thành nhất và có công suất lắp đặt lớn nhất thế giới là nhà máy thủy điện tích năng. Đến năm 2019, công suất lưu trữ năng lượng toàn cầu đã đạt 180 triệu KW, công suất lắp đặt của các nhà máy thủy điện tích năng đã vượt quá 170 triệu KW, chiếm 94% tổng công suất lưu trữ năng lượng toàn cầu.
Nhà máy thủy điện tích năng sử dụng điện năng ở phụ tải thấp của hệ thống điện để bơm nước lên nơi cao để tích trữ, và xả nước để phát điện trong thời gian phụ tải cao điểm. Khi phụ tải thấp, nhà máy thủy điện tích năng là người sử dụng; Khi phụ tải cao điểm, nó là nhà máy điện.
Đơn vị của Nhà máy thủy điện tích năng có hai chức năng cơ bản: bơm và phát điện. Đơn vị hoạt động như một tua bin thủy lực trong thời gian tải cực đại của hệ thống điện. Độ mở của cánh dẫn hướng của tua bin thủy lực được điều chỉnh thông qua hệ thống điều tốc để chuyển đổi năng lượng tiềm tàng của nước thành năng lượng cơ học của sự quay của đơn vị, và sau đó năng lượng cơ học được chuyển đổi thành năng lượng điện thông qua máy phát điện;
Khi tải của hệ thống điện thấp, nó được sử dụng như một máy bơm nước để vận hành. Năng lượng điện ở điểm thấp được sử dụng để bơm nước từ bể chứa dưới lên bể chứa trên. Thông qua việc điều chỉnh tự động của hệ thống điều tốc, độ mở của cánh dẫn hướng được tự động điều chỉnh theo đầu bơm và năng lượng điện được chuyển đổi thành năng lượng tiềm tàng của nước để lưu trữ.
Nhà máy thủy điện tích năng chủ yếu chịu trách nhiệm cắt đỉnh, điều chế tần số, dự phòng khẩn cấp và khởi động đen của hệ thống điện, có thể cải thiện và cân bằng tải của hệ thống điện, cải thiện chất lượng cung cấp điện và lợi ích kinh tế của hệ thống điện, và là trụ cột để đảm bảo vận hành an toàn, kinh tế và ổn định của lưới điện. Nhà máy thủy điện tích năng được gọi là "ổn định", "điều tiết" và "cân bằng" trong vận hành an toàn của lưới điện.
Xu hướng phát triển của các nhà máy thủy điện tích năng trên thế giới là cột nước cao, công suất lớn và tốc độ cao. Cột nước cao có nghĩa là đơn vị đang phát triển đến cột nước cao hơn. Công suất lớn có nghĩa là công suất của một đơn vị đang tăng lên. Tốc độ cao có nghĩa là đơn vị áp dụng tốc độ riêng cao hơn.
Cấu trúc và đặc điểm
Các công trình chính của Nhà máy thủy điện tích năng thường bao gồm hồ chứa trên, hồ chứa dưới, hệ thống dẫn nước, nhà máy điện và các công trình đặc biệt khác. So với các nhà máy thủy điện thông thường, các công trình thủy lực của nhà máy thủy điện tích năng có các đặc điểm chính sau:
Có hai hồ chứa. So với các nhà máy thủy điện thông thường có cùng công suất lắp đặt, dung tích hồ chứa của các nhà máy thủy điện tích năng thường nhỏ.
Mực nước hồ chứa thay đổi rất lớn và thường xuyên lên xuống. Để đảm nhiệm nhiệm vụ cắt đỉnh và lấp đầy thung lũng trong lưới điện, biên độ biến động hàng ngày của mực nước hồ chứa của Nhà máy thủy điện tích năng thường lớn, thường là hơn 10 ~ 20m, và một số nhà máy thủy điện đạt 30 ~ 40m, và tốc độ biến động của mực nước hồ chứa nhanh, thường lên tới 5 ~ 8m / h, thậm chí 8 ~ 10m / h.
Yêu cầu chống thấm của hồ chứa cao. Nếu nhà máy thủy điện tích năng thuần túy bị mất nhiều nước do rò rỉ hồ chứa phía trên, sản lượng điện của nhà máy điện sẽ giảm. Do đó, yêu cầu chống thấm của hồ chứa cao. Đồng thời, để ngăn ngừa tình trạng suy thoái điều kiện thủy văn địa chất trong khu vực dự án, thiệt hại rò rỉ và rò rỉ tập trung do rò rỉ nước, cũng đưa ra yêu cầu cao hơn đối với việc phòng ngừa rò rỉ của hồ chứa.
Cột nước cao. Cột nước của Nhà máy thủy điện tích năng thường cao, chủ yếu là 200 ~ 800m. Nhà máy thủy điện tích năng Jixi với tổng công suất lắp đặt là 1,8 triệu kW là dự án đầu tiên có cột nước 650 mét tại Trung Quốc, và Nhà máy thủy điện tích năng Dunhua với tổng công suất lắp đặt là 1,4 triệu kW là dự án đầu tiên có cột nước 700 mét tại Trung Quốc. Với sự phát triển liên tục của trình độ kỹ thuật của các nhà máy thủy điện tích năng, số lượng các nhà máy thủy điện có cột nước cao và công suất lớn tại Trung Quốc sẽ ngày càng nhiều.
Độ cao lắp đặt của tổ máy thấp. Để khắc phục ảnh hưởng của lực đẩy và rò rỉ lên nhà máy điện, các nhà máy thủy điện tích năng lớn được xây dựng trong và ngoài nước trong những năm gần đây chủ yếu áp dụng hình thức nhà máy điện ngầm.
Thời gian đăng: 25-04-2022
