Pumpspeicherung ist die am weitesten verbreitete und ausgereifteste Technologie in der großtechnischen Energiespeicherung, und die installierte Leistung von Kraftwerken kann Gigawatt erreichen.Der derzeit ausgereifteste und größte installierte Energiespeicher der Welt ist Pumpspeicherkraftwerke.
Die Pumpspeichertechnologie ist ausgereift und stabil, mit hohem Gesamtnutzen und wird häufig zur Spitzenregulierung und Sicherung eingesetzt.Pumpspeicherung ist die am weitesten verbreitete und ausgereifteste Technologie in der großtechnischen Energiespeicherung, und die installierte Leistung von Kraftwerken kann Gigawatt erreichen.
Laut der unvollständigen Statistik des Energy Storage Professional Committee der China Energy Research Association ist Pumpwasserkraft derzeit der ausgereifteste und größte installierte Energiespeicher der Welt.Ab 2019 erreichte die operative Energiespeicherkapazität der Welt 180 Millionen Kilowatt und die installierte Kapazität der Pumpspeicherenergie über 170 Millionen Kilowatt, was 94 % der gesamten Energiespeicherung der Welt entspricht.
Pumpspeicherkraftwerke nutzen den während der Schwachlastzeit des Stromnetzes erzeugten Strom, um Wasser zur Speicherung an einen hohen Ort zu pumpen, und geben Wasser zur Stromerzeugung in Spitzenlastzeiten ab.Bei geringer Last ist das Pumpspeicherkraftwerk der Nutzer;bei Spitzenlast ist es das Kraftwerk.
Das Pumpspeicherwerk hat zwei Grundfunktionen: Wasser pumpen und Strom erzeugen.Die Einheit arbeitet als Wasserturbine, wenn die Last des Stromnetzes ihren Höhepunkt erreicht.Die Öffnung der Leitschaufel der Wasserturbine wird durch das Reglersystem eingestellt, und die potentielle Energie des Wassers wird in die mechanische Energie der Einheitsrotation umgewandelt, und dann wird die mechanische Energie durch den Generator in elektrische Energie umgewandelt;
Wenn die Last des Stromnetzes niedrig ist, wird die Wasserpumpe verwendet, um Wasser vom unteren Reservoir zum oberen Reservoir zu pumpen.Durch die automatische Anpassung des Reglersystems wird die Leitschaufelöffnung entsprechend dem Pumpenhub automatisch angepasst und die elektrische Energie in potenzielle Wasserenergie umgewandelt und gespeichert..
Pumpspeicherkraftwerke sind hauptsächlich für die Spitzenregulierung, Frequenzregulierung, Notsicherung und den Schwarzstart des Stromsystems verantwortlich, wodurch die Last des Stromsystems verbessert und ausgeglichen, die Stromversorgungsqualität und die wirtschaftlichen Vorteile des Stromsystems verbessert und verbessert werden können sind das Rückgrat für einen sicheren, wirtschaftlichen und stabilen Betrieb des Stromnetzes..Pumpspeicherkraftwerke gelten als „Stabilisatoren“, „Regler“ und „Balancer“ für den sicheren Betrieb von Stromnetzen.
Der Entwicklungstrend der Pumpspeicherkraftwerke der Welt ist hohe Fallhöhe, große Kapazität und hohe Geschwindigkeit.Hohe Fallhöhe bedeutet, dass sich das Aggregat zu einer höheren Fallhöhe entwickelt, große Kapazität bedeutet, dass die Kapazität eines einzelnen Aggregats kontinuierlich zunimmt, und hohe Geschwindigkeit bedeutet, dass das Aggregat eine höhere spezifische Geschwindigkeit annimmt.
Kraftwerksstruktur und Eigenschaften
Zu den Hauptgebäuden des Pumpspeicherkraftwerks gehören in der Regel: Oberbecken, Unterbecken, Wasserversorgungsanlage, Werkstatt und sonstige Sondergebäude.Im Vergleich zu konventionellen Wasserkraftwerken weisen die hydraulischen Strukturen von Pumpspeicherkraftwerken folgende Hauptmerkmale auf:
Es gibt Ober- und Unterbecken.Im Vergleich zu konventionellen Wasserkraftwerken gleicher installierter Leistung ist die Speicherkapazität von Pumpspeicherkraftwerken in der Regel relativ gering.
Der Wasserstand des Stausees schwankt stark und steigt und fällt häufig.Um die Aufgabe des Spitzenausgleichs und der Talfüllung im Stromnetz zu übernehmen, ist die tägliche Schwankung des Stauwasserspiegels des Pumpspeicherkraftwerks normalerweise relativ groß und übersteigt im Allgemeinen 10 bis 20 Meter, und einige Kraftwerke erreichen 30 bis 40 Meter, und die Änderungsrate des Wasserspiegels des Reservoirs ist relativ schnell und erreicht im Allgemeinen 5 ~ 8 m / h und sogar 8 ~ 10 m / h.
Die Anforderungen an die Versickerung von Stauseen sind hoch.Verursacht das reine Pumpspeicherkraftwerk durch die Versickerung des Oberbeckens einen großen Wasserverlust, wird die Stromerzeugung des Kraftwerks reduziert.Gleichzeitig werden zur Vermeidung von versickerten hydrogeologischen Verhältnissen im Projektgebiet, die zu Sickerschäden und konzentrierten Sickerwasser führen, auch höhere Anforderungen an die Reservoirversickerungssicherung gestellt.
Die Wassersäule ist hoch.Die Fallhöhe des Pumpspeicherkraftwerks ist in der Regel hoch, meist 200-800 Meter.Das Pumpspeicherkraftwerk Jixi mit einer installierten Gesamtleistung von 1,8 Millionen Kilowatt ist das erste 650-Meter-Kopfteilprojekt meines Landes, und das Pumpspeicherkraftwerk Dunhua mit einer installierten Gesamtleistung von 1,4 Millionen Kilowatt ist das erste 700-Meter-Projekt meines Landes. Projekt Meterkopfabschnitt.Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung der Pumpspeichertechnologie wird die Zahl der Kraftwerke mit hoher Fallhöhe und großer Kapazität in meinem Land zunehmen.
Das Gerät wird auf einer niedrigen Höhe installiert.Um den Einfluss von Auftrieb und Versickerung auf das Krafthaus zu überwinden, werden die in den letzten Jahren im In- und Ausland errichteten großen Pumpspeicherkraftwerke meist als unterirdische Krafthäuser ausgeführt.
Das früheste Pumpspeicherkraftwerk der Welt ist das 1882 erbaute Pumpspeicherkraftwerk Netra in Zürich, Schweiz. Der Bau von Pumpspeicherkraftwerken in China begann relativ spät.Die erste umkehrbare Schrägstromanlage wurde 1968 im Gangnan-Stausee installiert. Später, mit der rasanten Entwicklung der heimischen Energiewirtschaft, stieg die installierte Kapazität von Kernkraft und Wärmekraft rapide an, was die Ausrüstung des Stromsystems mit entsprechenden Pumpspeichereinheiten erforderte .
Seit den 1980er Jahren hat China begonnen, große Pumpspeicherkraftwerke energisch zu bauen.In den letzten Jahren hat mein Land mit der rasanten Entwicklung der Wirtschaft und Energiewirtschaft meines Landes fruchtbare wissenschaftliche und technologische Errungenschaften in der Ausrüstungsautonomie von großen Pumpspeicherkraftwerken erzielt.
Bis Ende 2020 betrug die installierte Kapazität der Pumpspeicherkraftwerke meines Landes 31,49 Millionen Kilowatt, eine Steigerung von 4,0 % gegenüber dem Vorjahr.Im Jahr 2020 betrug die nationale Pumpspeicherkraftwerkskapazität 33,5 Mrd. kWh, ein Plus von 5,0 % gegenüber dem Vorjahr;Die neu hinzugekommene Pumpspeicherkapazität des Landes betrug 1,2 Millionen kWh.Die Pumpspeicherkraftwerke meines Landes, sowohl in Produktion als auch im Bau, stehen weltweit an erster Stelle.
Die State Grid Corporation of China hat der Entwicklung von Pumpspeichern schon immer große Bedeutung beigemessen.Derzeit hat State Grid 22 Pumpspeicherkraftwerke in Betrieb und 30 Pumpspeicherkraftwerke im Bau.
2016 begann der Bau von fünf Pumpspeicherkraftwerken in Zhen'an, Shaanxi, Jurong, Jiangsu, Qingyuan, Liaoning, Xiamen, Fujian und Fukang, Xinjiang;
Im Jahr 2017 begann der Bau von sechs Pumpspeicherkraftwerken in den Landkreisen Yi in Hebei, Zhirui in der Inneren Mongolei, Ninghai in Zhejiang, Jinyun in Zhejiang, Luoning in Henan und Pingjiang in Hunan.
2019 wurde mit dem Bau von fünf Pumpspeicherkraftwerken in Funing in Hebei, Jiaohe in Jilin, Qujiang in Zhejiang, Weifang in Shandong und Hami in Xinjiang begonnen;
Im Jahr 2020 werden vier Pumpspeicherkraftwerke in Shanxi Yuanqu, Shanxi Hunyuan, Zhejiang Pan'an und Shandong Tai'an Phase II mit dem Bau beginnen.
das erste Pumpspeicherkraftwerk meines Landes mit vollständig autonomer Blockausrüstung.Im Oktober 2011 wurde das Kraftwerk erfolgreich fertiggestellt, was darauf hindeutet, dass mein Land die Kerntechnologie der Ausrüstungsentwicklung für Pumpspeichereinheiten erfolgreich gemeistert hat.
Im April 2013 wurde das Pumpspeicherkraftwerk Fujian Xianyou offiziell zur Stromerzeugung in Betrieb genommen;im April 2016 ging das Pumpspeicherkraftwerk Zhejiang Xianju mit einer Blockleistung von 375.000 Kilowatt erfolgreich ans Netz.Die autonome Ausrüstung großer Pumpspeicherkraftwerke in meinem Land wurde populär gemacht und kontinuierlich angewendet.
das erste 700-Meter-Pumpspeicherkraftwerk meines Landes.Die installierte Gesamtleistung beträgt 1,4 Millionen Kilowatt.Am 4. Juni 2021 wurde Block 1 zur Stromerzeugung in Betrieb genommen.
Das Pumpspeicherkraftwerk mit der weltweit größten installierten Leistung befindet sich derzeit im Bau.Die installierte Gesamtleistung beträgt 3,6 Millionen Kilowatt.
Pumpspeicher haben die Eigenschaften einfach, umfassend und öffentlich.Es kann an den Regulierungsdiensten der neuen Stromversorgungssystemquellen-, Netz-, Last- und Speicherverbindungen teilnehmen, und die umfassenden Vorteile sind bedeutender.Es trägt den sicheren Stromversorgungsstabilisator des Stromversorgungssystems, den sauberen kohlenstoffarmen Balancer und die wichtige Funktion des laufenden Reglers mit hohem Wirkungsgrad.
Die erste besteht darin, effektiv mit dem Mangel an zuverlässiger Reservekapazität des Stromsystems bei der Durchdringung eines hohen Anteils neuer Energie umzugehen.Mit dem Vorteil der Spitzenregulierung mit doppelter Kapazität können wir die Spitzenregulierungskapazität des Stromversorgungssystems mit großer Kapazität verbessern und das Problem der Spitzenlastversorgung lindern, das durch die Instabilität neuer Energie und die durch den Trog verursachte Spitzenlast verursacht wird.Die Verbrauchsschwierigkeiten, die durch die groß angelegte Entwicklung neuer Energien während des Zeitraums verursacht wurden, können den Verbrauch neuer Energien besser fördern.
Die zweite besteht darin, die Diskrepanz zwischen den Ausgangseigenschaften der neuen Energie und der Lastanforderung effektiv zu bewältigen, indem man sich auf die flexible Anpassungsfähigkeit der schnellen Reaktion verlässt, sich besser an die Zufälligkeit und Volatilität der neuen Energie anpasst und die flexible Anpassungsanforderung erfüllt neue Energie „je nach Wetterlage“ gebracht.
Die dritte besteht darin, das unzureichende Trägheitsmoment des hochprozentigen neuen Energieversorgungssystems effektiv zu bewältigen.Mit dem Vorteil des hohen Trägheitsmoments des Synchrongenerators kann er die Entstörungsfähigkeit des Systems effektiv verbessern und die Systemfrequenzstabilität aufrechterhalten.
Die vierte besteht darin, die potenziellen Sicherheitsauswirkungen der „Double-High“-Form auf das neue Stromversorgungssystem effektiv zu bewältigen, die Notfall-Backup-Funktion zu übernehmen und jederzeit mit schnellen Start-Stopp- und schnellen Power-Ramping-Funktionen auf plötzliche Anpassungsanforderungen zu reagieren .Gleichzeitig kann es als unterbrechbare Last die Nennlast der Pumpeinheit mit Millisekundenreaktion sicher entfernen und den sicheren und stabilen Betrieb des Systems verbessern.
Die fünfte ist die effektive Bewältigung der hohen Anpassungskosten, die durch den großflächigen Anschluss neuer Energienetze entstehen.Durch vernünftige Betriebsmethoden, kombiniert mit thermischer Energie, um Kohlenstoff zu reduzieren und die Effizienz zu steigern, den Verzicht auf Wind und Licht zu reduzieren, die Kapazitätszuweisung zu fördern und die Gesamtwirtschaftlichkeit und den sauberen Betrieb des gesamten Systems zu verbessern.
Die Optimierung und Integration von Infrastrukturressourcen stärken, das Sicherheits-, Qualitäts- und Fortschrittsmanagement von 30 im Bau befindlichen Projekten koordinieren, den mechanisierten Bau, die intelligente Steuerung und den standardisierten Bau energisch fördern, die Bauzeit optimieren und sicherstellen, dass die Pumpspeicherkapazität 20 Millionen übersteigt während der Periode des „14. Fünfjahresplans“.Kilowatt, und die installierte Betriebsleistung wird bis 2030 70 Millionen Kilowatt übersteigen.
Die zweite besteht darin, hart am Lean Management zu arbeiten.Stärkung der Planungsführung, Fokussierung auf das „Dual Carbon“-Ziel und Umsetzung der Unternehmensstrategie, hochwertige Erstellung des „14. Fünfjahres“-Entwicklungsplans für Pumpspeicher.Die Vorarbeiten des Projekts wissenschaftlich optimieren und die Machbarkeitsstudie und Genehmigung des Projekts geordnet vorantreiben.Fokussieren Sie sich auf Sicherheit, Qualität, Bauzeit und Kosten und fördern Sie energisch intelligentes Management und Kontrolle, mechanisierte Konstruktion und umweltfreundliche Konstruktion von Ingenieurbauten, um sicherzustellen, dass im Bau befindliche Projekte so schnell wie möglich Vorteile erzielen können.
Vertiefen Sie das Lebenszyklusmanagement von Geräten, vertiefen Sie die Forschung zum Stromnetzdienst von Einheiten, optimieren Sie die Betriebsstrategie von Einheiten und dienen Sie vollständig dem sicheren und stabilen Betrieb des Stromnetzes.Vertiefen Sie das multidimensionale Lean Management, beschleunigen Sie den Aufbau einer modernen intelligenten Lieferkette, verbessern Sie das Materialmanagementsystem, weisen Sie Kapital, Ressourcen, Technologie, Daten und andere Produktionsfaktoren wissenschaftlich zu, verbessern Sie nachhaltig Qualität und Effizienz und verbessern Sie die Managementeffizienz umfassend und Betriebseffizienz.
Die dritte besteht darin, nach Durchbrüchen in der technologischen Innovation zu suchen.Eingehende Umsetzung des „New Leap Forward Action Plan“ für wissenschaftliche und technologische Innovation, Erhöhung der Investitionen in die wissenschaftliche Forschung und Verbesserung der Fähigkeit zur unabhängigen Innovation.Steigern Sie die Anwendung der Technologie von drehzahlgeregelten Einheiten, stärken Sie die technologische Forschung und Entwicklung von 400-Megawatt-Großeinheiten, beschleunigen Sie den Bau von Pumpturbinen-Modelllabors und Simulationslabors und unternehmen Sie alle Anstrengungen, um eine unabhängige wissenschaftliche und technologische Innovation aufzubauen Plattform.
Optimieren Sie das wissenschaftliche Forschungslayout und die Ressourcenallokation, stärken Sie die Forschung an der Kerntechnologie der Pumpspeicherung und bemühen Sie sich, das technische Problem des „Stuck Neck“ zu überwinden.Vertiefen Sie die Forschung zur Anwendung neuer Technologien wie der „Big Cloud IoT Smart Chain“, setzen Sie den Bau digitaler intelligenter Kraftwerke umfassend um und beschleunigen Sie die digitale Transformation von Unternehmen.
Postzeit: 07.03.2022
