A nagyüzemi energiatárolásban a szivattyús tárolás a legszélesebb körben alkalmazott és kiforrott technológia, az erőművek beépített kapacitása elérheti a gigawattot.Jelenleg a világ legérettebb és legnagyobb telepített energiatárolója a szivattyús víz.
A szivattyús tárolási technológia kiforrott és stabil, nagy átfogó előnyökkel jár, és gyakran használják csúcsszabályozásra és biztonsági mentésre.A nagyüzemi energiatárolásban a szivattyús tárolás a legszélesebb körben alkalmazott és kiforrott technológia, az erőművek beépített kapacitása elérheti a gigawattot.
A Kínai Energiakutatási Egyesület Energiatárolási Szakmai Bizottságának hiányos statisztikái szerint a szivattyús víz jelenleg a világ legérettebb és legnagyobb telepített energiatárolója.2019-ben a világ üzemi energiatároló kapacitása elérte a 180 millió kilowatttot, a szivattyús tárolós energia beépített kapacitása pedig meghaladta a 170 millió kilowatttot, ami a világ teljes energiatárolásának 94%-át teszi ki.
A szivattyús tárolós erőművek az energiarendszer alacsony terhelési időszakában megtermelt villamos energiát arra használják fel, hogy magas helyre pumpálják a vizet tárolás céljából, a csúcsterhelési időszakokban pedig vizet bocsátanak ki villamos energia előállítására.Ha a terhelés alacsony, a szivattyús tárolós erőmű a felhasználó;amikor a terhelés csúcs, akkor az erőmű.
A szivattyús tároló egységnek két alapvető funkciója van: vízszivattyúzás és elektromos áram előállítása.Az egység vízturbinaként működik, amikor az energiarendszer terhelése a csúcson van.A vízturbina vezetőlapátjának nyitását a szabályozórendszeren keresztül állítják be, és a víz potenciális energiáját az egység forgásának mechanikai energiájává alakítják, majd a mechanikai energiát a generátoron keresztül elektromos energiává alakítják;
Ha az energiarendszer terhelése alacsony, a vízszivattyú a vizet az alsó tartályból a felső tartályba pumpálja.A szabályozórendszer automatikus beállításával a vezetőlapát nyílása automatikusan beáll a szivattyú emelésétől függően, és az elektromos energia vízpotenciálenergiává alakul és tárolódik..
A szivattyús tárolós erőművek főként a csúcsszabályozásért, a frekvenciaszabályozásért, a vészhelyzeti tartalékolásért és az energiarendszer feketeindításáért felelősek, amelyek javíthatják és kiegyensúlyozhatják az energiarendszer terhelését, javíthatják az energiaellátás minőségét és az energiarendszer gazdasági előnyeit, valamint gerincét képezik az elektromos hálózat biztonságos, gazdaságos és stabil működésének..A szivattyús tárolós erőművek „stabilizátorok”, „szabályozók” és „kiegyensúlyozók” néven ismertek az elektromos hálózatok biztonságos üzemeltetésében.
A világ szivattyús tározós erőműveinek fejlődési trendje a magas emelőmagasság, a nagy kapacitás és a nagy sebesség.A magas emelőmagasság azt jelenti, hogy az egység magasabbra fejlődik, a nagy kapacitás azt jelenti, hogy egyetlen egység kapacitása folyamatosan növekszik, a nagy sebesség pedig azt, hogy az egység magasabb fajlagos sebességet vesz fel.
Az erőmű felépítése és jellemzői
A szivattyús tározós erőmű fő épületei általában a következők: felső tározó, alsó tározó, vízellátó rendszer, műhely és egyéb speciális épületek.A szivattyús tározós erőművek hidraulikus szerkezetei a hagyományos vízerőművekkel összehasonlítva a következő fő jellemzőkkel rendelkeznek:
Vannak felső és alsó tározók.Az azonos beépített kapacitású hagyományos vízerőművekkel összehasonlítva a szivattyús tározós erőművek tározókapacitása általában viszonylag kicsi.
A tározó vízszintje erősen ingadozik, és gyakran emelkedik és süllyed.Az elektromos hálózat csúcsborotválkozási és völgyfeltöltési feladatainak ellátásához a szivattyús tározós erőmű tározói vízszintjének napi ingadozása általában viszonylag nagy, általában meghaladja a 10-20 métert, egyes erőművek pedig elérik a 30-at is. 40 méter, és a tározó vízszintjének változási üteme viszonylag gyors, általában eléri az 5-8 m/h-t, sőt a 8-10 m/h-t is.
A tározó szivárgás megelőzésére vonatkozó követelmények magasak.Ha a tiszta szivattyús tározós erőmű a felső tározó szivárgása miatt nagy mennyiségű vízveszteséget okoz, az erőmű energiatermelése csökken.Ugyanakkor annak érdekében, hogy a vízszivárgás ne rontsa a vízföldtani viszonyokat a projektterületen, ami szivárgási károkat és koncentrált szivárgást eredményezzen, magasabb követelményeket támasztanak a tározói szivárgás megelőzésére is.
A vízfej magas.A szivattyús tárolós erőmű magassága általában magas, többnyire 200-800 méter.A Jixi 1,8 millió kilowatt összteljesítményű szivattyús tározós erőmű hazám első 650 méteres fejrészű projektje, a Dunhua szivattyús tározós erőmű pedig 1,4 millió kilowatt összteljesítményű hazámban az első 700-as. méteres fejrész projekt.A szivattyús tározós technológia folyamatos fejlesztésével országomban növekedni fog a nagy teljesítményű, nagy teljesítményű erőművek száma.
Az egység alacsony magasságban van felszerelve.A felhajtóerő és a szivárgás erőműre gyakorolt hatásának leküzdése érdekében az elmúlt években itthon és külföldön épített nagyméretű szivattyús tározós erőművek többnyire földalatti erőművek formáját veszik fel.
A világ legkorábbi szivattyús erőműve a svájci zürichi Netra szivattyús erőmű, amelyet 1882-ben építettek. Kínában viszonylag későn kezdték építeni a szivattyús tárolós erőműveket.Az első ferde áramlású reverzibilis egységet 1968-ban telepítették a Gangnan víztározóba. Később, a hazai energiaipar rohamos fejlődésével az atomenergia és a hőenergia beépített kapacitása rohamosan nőtt, ezért az energiarendszert megfelelő szivattyús tárolókkal kellett felszerelni. .
Az 1980-as évek óta Kína erőteljesen megkezdte a nagyméretű szivattyús tárolós erőművek építését.Hazám gazdaságának és villamosenergia-iparának rohamos fejlődésével az elmúlt években országom gyümölcsöző tudományos és technológiai eredményeket ért el a nagyméretű szivattyús tárolóegységek berendezés-autonómiája terén.
2020 végére hazám szivattyús tározós áramtermelésének beépített kapacitása 31,49 millió kilowatt volt, ami 4,0%-os növekedést jelent az előző évhez képest.2020-ban az országos szivattyús tározós áramtermelő kapacitás 33,5 milliárd kWh volt, ami 5,0%-os növekedést jelent az előző évhez képest;az ország újonnan hozzáadott szivattyús tározós áramtermelő kapacitása 1,2 millió kWh volt.hazám szivattyús tározós erőművei mind a termelésben, mind az építés alatt az első helyen állnak a világon.
A kínai State Grid Corporation mindig is nagy jelentőséget tulajdonított a szivattyús tárolás fejlesztésének.Jelenleg a State Grid 22 szivattyús tározós erőművel működik, és 30 szivattyús tározós erőművel rendelkezik.
2016-ban megkezdődött öt szivattyús tárolós erőmű építése Zhen'anban, Shaanxiban, Jurongban, Jiangsuban, Qingyuanban, Liaoningban, Hsziamenben, Fujianban és Fukangban, Hszincsiangban;
2017-ben megkezdődött hat szivattyús tárolós erőmű építése Hebei Yi megyében, Zhirui Belső-Mongóliában, Ninghai Zhejiangban, Jinyun Zhejiangban, Luoning Henanban és Pingjiang Hunanban;
2019-ben megkezdődött öt szivattyús tározós erőmű építése a hebei Funingban, a Jilin-i Jiaohe-ban, a Zhejiang-i Qujiangban, a Shandong-i Weifangban és a hszincsiangi Hamiban;
2020-ban négy szivattyús tározós erőmű építése kezdődik meg Shanxi Yuanquban, Shanxi Hunyuanban, Zhejiang Pan'anban és Shandong Tai'anban.
hazám első szivattyús tárolós erőműve teljesen autonóm egységberendezéssel.2011 októberében az erőmű sikeresen elkészült, jelezve, hogy országom sikeresen elsajátította a szivattyús tárolóegységek berendezésfejlesztésének alaptechnológiáját.
2013 áprilisában a Fujian Xianyou szivattyús tárolós erőművet hivatalosan is üzembe helyezték áramtermelés céljából;2016 áprilisában sikeresen csatlakoztatták a hálózathoz a 375 000 kilowatt kapacitású Zhejiang Xianju szivattyús tárolós erőművet.Hazámban a nagyméretű szivattyús tárolóegységek autonóm berendezéseit folyamatosan népszerűsítették és alkalmazzák.
hazám első 700 méter magas szivattyús tározós erőműve.A teljes beépített teljesítmény 1,4 millió kilowatt.2021. június 4-én üzembe helyezték az 1-es blokkot villamos energia termelésére.
Jelenleg a világ legnagyobb beépített kapacitású szivattyús tározós erőműve épül.A teljes beépített teljesítmény 3,6 millió kilowatt.
A szivattyús tárolás alapvető, átfogó és nyilvános jellemzőkkel rendelkezik.Részt vehet az új villamosenergia-rendszeri forrás, hálózati, terhelési és tárolási kapcsolatok szabályozási szolgáltatásaiban, és az átfogó előnyök jelentősebbek.Ez hordozza az energiarendszer biztonságos tápegység stabilizátorát, tiszta alacsony szén-dioxid kiegyensúlyozóját és nagy hatékonyságát. A futásszabályozó fontos funkciója.
Az első a nagyarányú új energia behatolása mellett a villamosenergia-rendszer megbízható tartalékkapacitásának hiányának hatékony kezelése.A kettős kapacitású csúcsszabályozás előnyével javíthatjuk a villamosenergia-rendszer nagykapacitású csúcsszabályozási kapacitását, enyhíthetjük az új energia instabilitása és a mélyedés okozta csúcsterhelés okozta csúcsterhelési ellátási problémát.Az időszak alatti nagyarányú új energiafejlesztések okozta fogyasztási nehézségek jobban elősegíthetik az új energia felhasználását.
A második az új energia kimeneti jellemzői és a terhelési igény közötti eltérés hatékony kezelése, a gyors reagálás rugalmas alkalmazkodási képességére támaszkodva, hogy jobban alkalmazkodjunk az új energia véletlenszerűségéhez és volatilitásához, és kielégítsük a rugalmas alkalmazkodási igényt. új energia hozott „időjárástól függően”.
A harmadik a nagyarányú új energetikai rendszer elégtelen tehetetlenségi nyomatékának hatékony kezelése.A szinkron generátor nagy tehetetlenségi nyomatékának előnyével hatékonyan növelheti a rendszer zavartalanságát és fenntarthatja a rendszer frekvenciastabilitását.
A negyedik az, hogy hatékonyan kezeljük a „duplán magas” forma potenciális biztonsági hatását az új energiarendszerre, átvállaljuk a vészhelyzeti tartalék funkciót, és bármikor reagáljunk a hirtelen beállítási igényekre gyors indítási-leállítási és gyors teljesítménynövelési képességekkel. .Ugyanakkor megszakítható terhelésként ezredmásodperces reakcióval biztonságosan le tudja venni a szivattyúegység névleges terhelését, javítja a rendszer biztonságos és stabil működését.
Az ötödik a nagyszabású új energiahálózati csatlakozás okozta magas alkalmazkodási költségek hatékony kezelése.Ésszerű működési módokon, hőenergiával kombinálva a szén-dioxid-kibocsátás csökkentése és a hatékonyság növelése, a szél és a fény elhagyásának csökkentése, a kapacitáselosztás elősegítése, valamint a teljes rendszer gazdaságosságának és tiszta működésének javítása.
Az infrastrukturális erőforrások optimalizálásának és integrációjának erősítése, 30 épülő projekt biztonság-, minőség- és folyamatmenedzsmentjének koordinálása, a gépesített építkezés, az intelligens vezérlés és a szabványos építés erőteljes támogatása, az építési időszak optimalizálása, valamint a szivattyús tároló kapacitásának 20 millió feletti biztosítása. a „14. ötéves terv” időszakában.kilowatt, az üzemi beépített teljesítmény pedig 2030-ra meghaladja a 70 millió kilowatttot.
A második az, hogy keményen dolgozz a lean menedzsmenten.Tervezési iránymutatás erősítése, a „kettős karbon” cél és a vállalati stratégia megvalósításának középpontba állítása, a szivattyús tározók „14. ötéves” fejlesztési tervének magas színvonalú elkészítése.A projekt előkészítő munkafolyamatainak tudományos optimalizálása, a projekt megvalósíthatósági tanulmányának és jóváhagyásának rendezett előmozdítása.A biztonságra, a minőségre, az építési időszakra és a költségekre összpontosítva erőteljesen támogassa az intelligens irányítást és irányítást, a gépesített építkezést és a mérnöki építkezés zöld építését annak érdekében, hogy az építés alatt álló projektek a lehető leghamarabb hasznot hozhassanak.
A berendezések életciklus-menedzsmentjének elmélyítése, a blokkok villamosenergia-hálózati szolgáltatásával kapcsolatos kutatások elmélyítése, a blokkok üzemeltetési stratégiájának optimalizálása, az elektromos hálózat biztonságos és stabil működésének teljes körű kiszolgálása.A többdimenziós lean menedzsment elmélyítése, a modern intelligens ellátási lánc felépítésének felgyorsítása, az anyaggazdálkodási rendszer fejlesztése, a tőke, az erőforrások, a technológia, az adatok és egyéb termelési tényezők tudományos célú allokációja, a minőség és a hatékonyság erőteljes javítása, valamint a menedzsment hatékonyságának átfogó javítása, ill. működési hatékonyság.
A harmadik az áttörések keresése a technológiai innováció terén.Az „Új ugrásos cselekvési terv” mélyreható végrehajtása a tudományos és technológiai innováció, a tudományos kutatásba való befektetés növelése és a független innovációs képesség javítása érdekében.Növelje a változtatható fordulatszámú egységtechnika alkalmazását, erősítse meg a 400 megawattos nagykapacitású blokkok technológiai kutatását és fejlesztését, gyorsítsa fel a szivattyú-turbinás modelllaboratóriumok és szimulációs laboratóriumok építését, és tegyen meg mindent egy független tudományos és technológiai innováció kiépítésére. felület.
Optimalizálja a tudományos kutatás elrendezését és az erőforrás-allokációt, erősítse meg a szivattyús tárolás alaptechnológiájával kapcsolatos kutatást, és törekedjen a „beszorult nyak” technikai problémájának leküzdésére.Mélyítse el a kutatást az olyan új technológiák alkalmazásával kapcsolatban, mint a „Big Cloud IoT Smart Chain”, átfogóan telepítse a digitális intelligens erőművek építését, és gyorsítsa fel a vállalkozások digitális átalakulását.
Feladás időpontja: 2022-07-07
