Pumpelager er den mest udbredte og modne teknologi inden for storskala energilagring, og kraftværkernes installerede kapacitet kan nå op på gigawatt.På nuværende tidspunkt er det mest modne og største installerede energilager i verden pumpet vandkraft.
Pumped storage-teknologi er moden og stabil med høje omfattende fordele og bruges ofte til spidsregulering og backup.Pumpelager er den mest udbredte og modne teknologi inden for storskala energilagring, og kraftværkernes installerede kapacitet kan nå op på gigawatt.
Ifølge den ufuldstændige statistik fra Energy Storage Professional Committee i China Energy Research Association er pumpet vandkraft i øjeblikket den mest modne og største installerede energilagring i verden.Fra 2019 nåede verdens operationelle energilagringskapacitet 180 millioner kilowatt, og den installerede kapacitet af pumpet lagerenergi oversteg 170 millioner kilowatt, hvilket tegner sig for 94% af verdens samlede energilager.
Pumpekraftværker bruger den elektricitet, der produceres i elsystemets lavbelastningsperiode, til at pumpe vand til et højt sted til opbevaring og frigive vand til at generere elektricitet i spidsbelastningsperioder.Når belastningen er lav, er pumpekraftværket brugeren;når belastningen er spidsbelastning, er det kraftværket.
Den pumpede lagerenhed har to grundlæggende funktioner: pumpe vand og generere elektricitet.Enheden fungerer som en vandturbine, når belastningen af elsystemet er på sit højeste.Åbningen af vandturbinens ledevinge justeres gennem regulatorsystemet, og vandets potentielle energi omdannes til den mekaniske energi af enhedsrotationen, og derefter omdannes den mekaniske energi til elektrisk energi gennem generatoren;
Når belastningen af elsystemet er lav, bruges vandpumpen til at pumpe vand fra det nederste reservoir til det øverste reservoir.Gennem den automatiske justering af regulatorsystemet justeres ledeskovlens åbning automatisk i henhold til pumpeløftet, og den elektriske energi omdannes til vandpotentiel energi og lagres..
Pumpelagerkraftværker er hovedsageligt ansvarlige for spidsregulering, frekvensregulering, nødbackup og sort start af elsystemet, hvilket kan forbedre og afbalancere belastningen af elsystemet, forbedre strømforsyningens kvalitet og økonomiske fordele ved elsystemet og er rygraden for at sikre sikker, økonomisk og stabil drift af elnettet..Pumpelagerkraftværker er kendt som "stabilisatorer", "regulatorer" og "balancere" i sikker drift af elnet.
Udviklingstendensen for verdens pumpekraftværker er høj løftehøjde, stor kapacitet og høj hastighed.Højt løftehøjde betyder, at enheden udvikler sig til et højere løftehøjde, stor kapacitet betyder, at kapaciteten på en enkelt enhed konstant øges, og høj hastighed betyder, at enheden indtager en højere specifik hastighed.
Kraftværkets struktur og karakteristika
Hovedbygningerne i pumpekraftværket omfatter generelt: øvre reservoir, nedre reservoir, vandforsyningssystem, værksted og andre specielle bygninger.Sammenlignet med konventionelle vandkraftværker har de hydrauliske strukturer af pumpekraftværker følgende hovedkarakteristika:
Der er øvre og nedre reservoirer.Sammenlignet med konventionelle vandkraftværker med samme installerede kapacitet er reservoirkapaciteten i pumpekraftværker normalt relativt lille.
Vandstanden i reservoiret svinger meget og stiger og falder ofte.For at kunne løfte opgaven med peak barbering og dalfyldning i elnettet er den daglige variation af reservoirvandstanden i pumpekraftværket normalt relativt stor, generelt over 10-20 meter, og nogle kraftværker når 30- 40 meter, og hastigheden af ændringen af reservoirvandstanden er relativt hurtig og når generelt 5 ~ 8m/t og endda 8~10m/t.
Kravene til forebyggelse af nedsivning af reservoiret er høje.Hvis det rene pumpekraftværk forårsager et stort vandtab på grund af nedsivningen af det øvre reservoir, vil kraftværkets elproduktion blive reduceret.For samtidig at forhindre, at vandsivning forringer de hydrogeologiske forhold i projektområdet med nedsivningsskader og koncentreret nedsivning, stilles der også højere krav til forebyggelse af reservoirnedsivning.
Vandhøjden er høj.Højden på pumpekraftværket er generelt høj, for det meste 200-800 meter.Jixi-pumpekraftværket med en samlet installeret kapacitet på 1,8 millioner kilowatt er mit lands første sektionsprojekt på 650 meter, og Dunhua-pumpekraftværket med en samlet installeret kapacitet på 1,4 millioner kilowatt er mit lands første 700- målerhoved sektionsprojekt.Med den kontinuerlige udvikling af pumpelagringsteknologi vil antallet af kraftværker med høj kapacitet og stor kapacitet i mit land stige.
Enheden monteres i lav højde.For at overvinde indflydelsen fra opdrift og nedsivning på kraftværket, har de store pumpekraftværker bygget i ind- og udland i de senere år for det meste antaget formen af underjordiske kraftværker.
Verdens tidligste pumpekraftværk er Netra pumpekraftværket i Zürich, Schweiz, bygget i 1882. Byggeriet af pumpekraftværker i Kina startede relativt sent.Den første reversible enhed med skrå strømning blev installeret i Gangnan Reservoir i 1968. Senere, med den hurtige udvikling af den indenlandske energiindustri, steg den installerede kapacitet af atomkraft og termisk kraft hurtigt, hvilket krævede, at elsystemet skulle være udstyret med tilsvarende pumpede lagerenheder .
Siden 1980'erne er Kina begyndt at bygge kraftigt store pumpekraftværker.I de seneste år, med den hurtige udvikling af mit lands økonomi og kraftindustri, har mit land opnået frugtbare videnskabelige og teknologiske resultater inden for udstyrsautonomi af store pumpede lagerenheder.
Ved udgangen af 2020 var mit lands installerede kapacitet for pumpekraftproduktion 31,49 millioner kilowatt, en stigning på 4,0 % i forhold til det foregående år.I 2020 var den nationale elproduktionskapacitet til pumpelager 33,5 milliarder kWh, en stigning på 5,0 % i forhold til det foregående år;landets nyligt tilføjede pumpelagerkraftproduktionskapacitet var 1,2 millioner kWh.mit lands pumpekraftværker, både i produktion og under opførelse, er placeret på førstepladsen i verden.
State Grid Corporation of China har altid lagt stor vægt på udviklingen af pumpet lager.På nuværende tidspunkt har State Grid 22 pumpekraftværker i drift og 30 pumpekraftværker under opførelse.
I 2016 startede opførelsen af fem pumpekraftværker i Zhen'an, Shaanxi, Jurong, Jiangsu, Qingyuan, Liaoning, Xiamen, Fujian og Fukang, Xinjiang;
I 2017 startede opførelsen af seks pumpekraftværker i Yi County i Hebei, Zhirui i Indre Mongoliet, Ninghai i Zhejiang, Jinyun i Zhejiang, Luoning i Henan og Pingjiang i Hunan;
I 2019 startede opførelsen af fem pumpekraftværker i Funing i Hebei, Jiaohe i Jilin, Qujiang i Zhejiang, Weifang i Shandong og Hami i Xinjiang;
I 2020 vil fire pumpekraftværker i Shanxi Yuanqu, Shanxi Hunyuan, Zhejiang Pan'an og Shandong Tai'an fase II begynde at bygge.
mit lands første pumpekraftværk med fuldt autonomt enhedsudstyr.I oktober 2011 blev kraftværket afsluttet med succes, hvilket indikerer, at mit land med succes har mestret kerneteknologien inden for udvikling af pumpelagerenheder.
I april 2013 blev Fujian Xianyou Pumped Storage Power Station officielt sat i drift til elproduktion;i april 2016 blev Zhejiang Xianju Pumped Storage Power Station med en enhedskapacitet på 375.000 kilowatt tilsluttet nettet.Det autonome udstyr i store pumpede lagerenheder i mit land er blevet populært og anvendt kontinuerligt.
mit lands første 700 meter høje pumpekraftværk.Den samlede installerede kapacitet er 1,4 millioner kilowatt.Den 4. juni 2021 blev enhed 1 sat i drift til at producere elektricitet.
Pumpekraftværket med den største installerede kapacitet i verden er i øjeblikket under opførelse.Den samlede installerede kapacitet er 3,6 millioner kilowatt.
Pumpet opbevaring har karakteristika af grundlæggende, omfattende og offentlig.Det kan deltage i reguleringstjenesterne for det nye strømsystemkilde, netværk, belastnings- og lagerforbindelser, og de omfattende fordele er mere betydelige.Den bærer den sikre strømforsyningsstabilisator, en ren balancer med lavt kulstofindhold og høj effektivitet Vigtig funktion af køreregulatoren.
Den første er effektivt at håndtere manglen på pålidelig reservekapacitet i elsystemet under indtrængning af høj andel af ny energi.Med fordelen ved spidsregulering med dobbelt kapacitet kan vi forbedre strømsystemets spidsreguleringskapacitet med stor kapacitet og afhjælpe spidsbelastningsforsyningsproblemet forårsaget af ustabiliteten af ny energi og spidsbelastningen forårsaget af lavpunktet.Forbrugsvanskelighederne som følge af storstilet udvikling af ny energi i perioden kan bedre fremme forbruget af ny energi.
Den anden er effektivt at håndtere misforholdet mellem outputkarakteristika for ny energi og belastningsefterspørgslen, afhængigt af den fleksible tilpasningsevne med hurtig reaktion, for bedre at tilpasse sig tilfældigheden og volatiliteten af ny energi og at imødekomme den fleksible tilpasningsefterspørgsel bragt af ny energi "afhængigt af vejret".
Den tredje er effektivt at håndtere det utilstrækkelige inertimoment i det højproportionelle nye energisystem.Med fordelen ved det høje inertimoment af den synkrone generator kan den effektivt forbedre systemets anti-forstyrrelsesevne og opretholde systemets frekvensstabilitet.
Den fjerde er effektivt at håndtere den potentielle sikkerhedspåvirkning af "dobbelt-høj"-formen på det nye strømsystem, påtage sig nødbackup-funktionen og reagere på pludselige tilpasningsbehov til enhver tid med hurtig start-stop og hurtig kraftrampefunktioner .Samtidig, som en afbrydelig belastning, kan den sikkert fjerne den nominelle belastning af pumpeenheden med millisekunders respons og forbedre den sikre og stabile drift af systemet.
Det femte er effektivt at håndtere de høje tilpasningsomkostninger, som en storstilet ny tilslutning af energinet medfører.Gennem rimelige driftsmetoder kombineret med termisk kraft for at reducere kulstof og øge effektiviteten, reducere opgivelsen af vind og lys, fremme kapacitetsallokering og forbedre den samlede økonomi og ren drift af hele systemet.
Styrk optimeringen og integrationen af infrastrukturressourcer, koordiner sikkerhed, kvalitet og fremdriftsstyring af 30 projekter under opførelse, fremme kraftigt mekaniseret byggeri, intelligent styring og standardiseret byggeri, optimer byggeperioden og sikre, at den pumpede lagerkapacitet vil overstige 20 mio. i perioden "14. femårsplan".kilowatt, og den installerede driftskapacitet vil overstige 70 millioner kilowatt i 2030.
Det andet er at arbejde hårdt med lean management.Styrkelse af planlægningsvejledningen, centreret om "dual carbon"-målet og implementeringen af virksomhedens strategi, højkvalitetsudarbejdelse af den "14th Five-Year" udviklingsplan for pumped storage.Videnskabeligt optimere de foreløbige arbejdsprocedurer for projektet, og fremme projektets gennemførlighedsundersøgelse og godkendelse på en overskuelig måde.Med fokus på sikkerhed, kvalitet, byggeperiode og omkostninger, fremmer energisk intelligent styring og kontrol, mekaniseret byggeri og grønt byggeri af ingeniørbyggeri for at sikre, at projekter under opførelse kan opnå fordele så hurtigt som muligt.
Uddyb livscyklusstyringen af udstyr, uddyb forskningen i enheders elnetservice, optimer enheders driftsstrategi og servér fuldt ud den sikre og stabile drift af elnettet.Uddybe multidimensionel lean-styring, fremskynde opbygningen af en moderne smart forsyningskæde, forbedre materialestyringssystemet, videnskabeligt allokere kapital, ressourcer, teknologi, data og andre produktionsfaktorer, kraftigt forbedre kvalitet og effektivitet og omfattende forbedre ledelseseffektiviteten og driftseffektivitet.
Den tredje er at søge gennembrud inden for teknologisk innovation.Dybdegående implementering af "New Leap Forward Action Plan" for videnskabelig og teknologisk innovation, øge investeringerne i videnskabelig forskning og forbedre evnen til uafhængig innovation.Øge anvendelsen af variabel hastighed enhedsteknologi, styrke teknologisk forskning og udvikling af 400 megawatt storkapacitetsenheder, fremskynde konstruktionen af pumpe-turbine modellaboratorier og simuleringslaboratorier og gøre alt for at opbygge en uafhængig videnskabelig og teknologisk innovation platform.
Optimer det videnskabelige forskningslayout og ressourceallokering, styrkelse af forskningen i kerneteknologien til pumpet opbevaring, og stræb efter at overvinde det tekniske problem med "fast hals".Uddyb forskningen i anvendelsen af nye teknologier såsom "Big Cloud IoT Smart Chain", udfør omfattende konstruktionen af digitale intelligente kraftværker og fremskynd den digitale transformation af virksomheder.
Posttid: Mar-07-2022