L'accumulo di pompaggio è la tecnologia più ampiamente utilizzata e matura nell'accumulo di energia su larga scala e la capacità installata delle centrali elettriche può raggiungere i gigawatt.Attualmente, l'accumulo di energia installato più maturo e più grande al mondo è il pompaggio idroelettrico.
La tecnologia di storage con pompaggio è matura e stabile, con vantaggi completi elevati e viene spesso utilizzata per la regolazione dei picchi e il backup.L'accumulo di pompaggio è la tecnologia più ampiamente utilizzata e matura nell'accumulo di energia su larga scala e la capacità installata delle centrali elettriche può raggiungere i gigawatt.
Secondo le statistiche incomplete dell'Energy Storage Professional Committee della China Energy Research Association, il pompaggio idroelettrico è attualmente l'accumulo di energia installato più maturo e più grande al mondo.Nel 2019, la capacità di accumulo di energia operativa nel mondo ha raggiunto 180 milioni di kilowatt e la capacità installata di energia di accumulo pompata ha superato i 170 milioni di kilowatt, rappresentando il 94% dell'accumulo di energia totale del mondo.
Le centrali elettriche di pompaggio utilizzano l'elettricità generata durante il periodo di basso carico del sistema elettrico per pompare l'acqua in un luogo elevato per lo stoccaggio e rilasciano acqua per generare elettricità durante i periodi di picco di carico.Quando il carico è basso, la centrale di accumulo di pompaggio è l'utente;quando il carico è di picco, è la centrale elettrica.
L'unità di accumulo pompato ha due funzioni di base: pompare acqua e generare elettricità.L'unità funziona come una turbina ad acqua quando il carico del sistema di alimentazione è al massimo.L'apertura della pala di guida della turbina ad acqua viene regolata attraverso il sistema di regolazione e l'energia potenziale dell'acqua viene convertita nell'energia meccanica della rotazione dell'unità, quindi l'energia meccanica viene convertita in energia elettrica attraverso il generatore;
Quando il carico del sistema di alimentazione è basso, la pompa dell'acqua viene utilizzata per pompare l'acqua dal serbatoio inferiore al serbatoio superiore.Attraverso la regolazione automatica del sistema di regolazione, l'apertura delle alette di guida viene regolata automaticamente in base all'alzata della pompa e l'energia elettrica viene convertita in energia potenziale dell'acqua e immagazzinata..
Le centrali elettriche ad accumulo di pompaggio sono principalmente responsabili della regolazione dei picchi, della regolazione della frequenza, del backup di emergenza e dell'avvio nero del sistema elettrico, che possono migliorare e bilanciare il carico del sistema elettrico, migliorare la qualità dell'alimentazione e i vantaggi economici del sistema elettrico e sono la spina dorsale per garantire il funzionamento sicuro, economico e stabile della rete elettrica..Le centrali di pompaggio sono conosciute come "stabilizzatori", "regolatori" e "bilanciatori" nel funzionamento sicuro delle reti elettriche.
La tendenza allo sviluppo delle centrali di pompaggio di accumulo del mondo è alta prevalenza, grande capacità e alta velocità.Alta prevalenza significa che l'unità sviluppa una prevalenza più alta, grande capacità significa che la capacità di una singola unità è in continuo aumento e alta velocità significa che l'unità adotta una velocità specifica più elevata.
Struttura e caratteristiche della centrale elettrica
Gli edifici principali della centrale di pompaggio comprendono generalmente: serbatoio superiore, serbatoio inferiore, sistema di erogazione dell'acqua, officina e altri edifici speciali.Rispetto alle centrali idroelettriche convenzionali, le strutture idrauliche delle centrali ad accumulo di pompaggio presentano le seguenti caratteristiche principali:
Ci sono serbatoi superiori e inferiori.Rispetto alle centrali idroelettriche convenzionali con la stessa capacità installata, la capacità di giacimento delle centrali di pompaggio è generalmente relativamente piccola.
Il livello dell'acqua del serbatoio oscilla notevolmente e sale e scende frequentemente.Per svolgere il compito di peak shaving e riempimento della valle della rete elettrica, la variazione giornaliera del livello dell'acqua di giacimento della centrale di pompaggio è generalmente relativamente ampia, generalmente superiore a 10-20 metri, e alcune centrali raggiungono i 30- 40 metri e la velocità di variazione del livello dell'acqua del serbatoio è relativamente veloce, raggiungendo generalmente 5 ~ 8 m/h e persino 8 ~ 10 m/h.
I requisiti di prevenzione delle infiltrazioni nel serbatoio sono elevati.Se la centrale ad accumulo di pompaggio puro provoca una grande perdita d'acqua a causa dell'infiltrazione del serbatoio superiore, la produzione di energia della centrale sarà ridotta.Allo stesso tempo, al fine di evitare che le infiltrazioni d'acqua deteriorino le condizioni idrogeologiche nell'area di progetto, con conseguenti danni da infiltrazione e infiltrazioni concentrate, sono previsti requisiti più elevati anche per la prevenzione delle infiltrazioni nei serbatoi.
Il battente dell'acqua è alto.La prevalenza della centrale di pompaggio è generalmente alta, per lo più 200-800 metri.La centrale di pompaggio di Jixi con una capacità installata totale di 1,8 milioni di kilowatt è il primo progetto di sezione di testa di 650 metri del mio paese e la centrale di pompaggio di Dunhua con una capacità installata totale di 1,4 milioni di kilowatt è la prima 700-700 del mio paese progetto della sezione della testata del metro.Con il continuo sviluppo della tecnologia di pompaggio, il numero di centrali elettriche ad alta prevalenza e grande capacità nel mio paese aumenterà.
L'unità è installata ad una quota bassa.Al fine di superare l'influenza della galleggiabilità e delle infiltrazioni sulla centrale elettrica, le grandi centrali elettriche ad accumulo di pompaggio costruite negli ultimi anni in patria e all'estero adottano principalmente la forma di centrali elettriche sotterranee.
La prima centrale di pompaggio al mondo è la centrale di pompaggio Netra a Zurigo, in Svizzera, costruita nel 1882. La costruzione di centrali di pompaggio in Cina è iniziata relativamente tardi.La prima unità reversibile a flusso obliquo è stata installata nel bacino idrico di Gangnan nel 1968. Successivamente, con il rapido sviluppo dell'industria energetica domestica, la capacità installata di energia nucleare e termica è aumentata rapidamente, richiedendo che il sistema elettrico fosse dotato di corrispondenti unità di accumulo di pompaggio .
Dagli anni '80, la Cina ha iniziato a costruire vigorosamente centrali elettriche di pompaggio su larga scala.Negli ultimi anni, con il rapido sviluppo dell'economia e dell'industria energetica del mio paese, il mio paese ha ottenuto fruttuosi risultati scientifici e tecnologici nell'autonomia delle apparecchiature delle unità di pompaggio su larga scala.
Entro la fine del 2020, la capacità installata nel mio paese di produzione di energia mediante pompaggio era di 31,49 milioni di kilowatt, con un aumento del 4,0% rispetto all'anno precedente.Nel 2020, la capacità di produzione di energia elettrica da pompaggio nazionale è stata di 33,5 miliardi di kWh, con un aumento del 5,0% rispetto all'anno precedente;la capacità di generazione di energia di pompaggio di accumulo appena aggiunta al paese era di 1,2 milioni di kWh.le centrali di pompaggio del mio paese, sia in produzione che in costruzione, sono al primo posto nel mondo.
La State Grid Corporation of China ha sempre attribuito grande importanza allo sviluppo dello stoccaggio con pompaggio.Attualmente, la rete statale ha 22 centrali di pompaggio in funzione e 30 centrali di pompaggio in costruzione.
Nel 2016 è iniziata la costruzione di cinque centrali di pompaggio a Zhen'an, Shaanxi, Jurong, Jiangsu, Qingyuan, Liaoning, Xiamen, Fujian e Fukang, Xinjiang;
Nel 2017 è iniziata la costruzione di sei centrali di pompaggio nella contea di Yi dell'Hebei, Zhirui della Mongolia interna, Ninghai dello Zhejiang, Jinyun dello Zhejiang, Luoning dell'Henan e Pingjiang dell'Hunan;
Nel 2019 è iniziata la costruzione di cinque centrali di pompaggio a Funing nell'Hebei, Jiaohe nel Jilin, Qujiang nello Zhejiang, Weifang nello Shandong e Hami nello Xinjiang;
Nel 2020, inizieranno la costruzione di quattro centrali di pompaggio a Shanxi Yuanqu, Shanxi Hunyuan, Zhejiang Pan'an e Shandong Tai'an Phase II.
la prima centrale di pompaggio del mio paese con apparecchiature di unità completamente autonome.Nell'ottobre 2011 la centrale è stata completata con successo, il che indica che il mio paese ha padroneggiato con successo la tecnologia di base dello sviluppo di apparecchiature per unità di accumulo di pompaggio.
Nell'aprile 2013, Fujian Xianyou Pumped Storage Power Station è stata ufficialmente messa in funzione per la produzione di energia;nell'aprile 2016, la centrale elettrica di stoccaggio di Zhejiang Xianju con una capacità unitaria di 375.000 kilowatt è stata collegata con successo alla rete.L'equipaggiamento autonomo delle unità di stoccaggio a pompaggio su larga scala nel mio paese è stato reso popolare e applicato continuamente.
la prima centrale elettrica a pompaggio di 700 metri del mio paese.La capacità totale installata è di 1,4 milioni di kilowatt.Il 4 giugno 2021 è stata messa in funzione l'Unità 1 per la produzione di energia elettrica.
La centrale di pompaggio con la più grande capacità installata al mondo è attualmente in costruzione.La capacità totale installata è di 3,6 milioni di kilowatt.
Lo stoccaggio pompato ha le caratteristiche di base, completo e pubblico.Può partecipare ai servizi di regolamentazione della nuova fonte di alimentazione del sistema di alimentazione, rete, carico e collegamenti di archiviazione e i vantaggi globali sono più significativi.Trasporta lo stabilizzatore di alimentazione sicuro del sistema di alimentazione, un bilanciatore pulito a basse emissioni di carbonio e un'importante funzione ad alta efficienza del regolatore in esecuzione.
Il primo è affrontare efficacemente la mancanza di una capacità di riserva affidabile del sistema elettrico sotto la penetrazione di un'elevata percentuale di nuova energia.Con il vantaggio della doppia regolazione del picco di capacità, possiamo migliorare la capacità di regolazione del picco di grande capacità del sistema elettrico e alleviare il problema dell'alimentazione del carico di picco causato dall'instabilità della nuova energia e dal carico di picco causato dalla depressione.Le difficoltà di consumo causate dallo sviluppo su larga scala di nuova energia nel periodo possono favorire meglio il consumo di nuova energia.
Il secondo consiste nell'affrontare efficacemente la discrepanza tra le caratteristiche di uscita della nuova energia e la domanda di carico, basandosi sulla capacità di adeguamento flessibile della risposta rapida, per adattarsi meglio alla casualità e alla volatilità della nuova energia e per soddisfare la domanda di adeguamento flessibile portato da nuova energia “a seconda del tempo”.
Il terzo è quello di affrontare efficacemente l'insufficiente momento di inerzia del sistema di nuova energia ad alta proporzione.Con il vantaggio dell'elevato momento di inerzia del generatore sincrono, può migliorare efficacemente la capacità anti-disturbo del sistema e mantenere la stabilità della frequenza del sistema.
Il quarto consiste nell'affrontare efficacemente il potenziale impatto sulla sicurezza del modulo "doppio alto" sul nuovo sistema di alimentazione, assumere la funzione di backup di emergenza e rispondere in qualsiasi momento a esigenze di regolazione improvvise con funzionalità di avvio e arresto rapido e rampa di alimentazione rapida .Allo stesso tempo, come carico interrompibile, può rimuovere in sicurezza il carico nominale dell'unità di pompaggio con una risposta in millisecondi e migliorare il funzionamento sicuro e stabile del sistema.
Il quinto consiste nell'affrontare efficacemente gli elevati costi di adeguamento portati dalla nuova connessione alla rete energetica su larga scala.Attraverso metodi operativi ragionevoli, combinati con l'energia termica per ridurre il carbonio e aumentare l'efficienza, ridurre l'abbandono di vento e luce, promuovere l'allocazione della capacità e migliorare l'economia generale e il funzionamento pulito dell'intero sistema.
Rafforzare l'ottimizzazione e l'integrazione delle risorse infrastrutturali, coordinare la sicurezza, la qualità e la gestione dello stato di avanzamento di 30 progetti in costruzione, promuovere vigorosamente la costruzione meccanizzata, il controllo intelligente e la costruzione standardizzata, ottimizzare il periodo di costruzione e garantire che la capacità di stoccaggio pompato superi i 20 milioni nel periodo del “14° Piano Quinquennale”.kilowatt e la capacità operativa installata supererà i 70 milioni di kilowatt entro il 2030.
Il secondo è lavorare sodo sulla gestione snella.Rafforzamento della guida alla pianificazione, incentrata sull'obiettivo del "dual carbon" e sull'attuazione della strategia aziendale, preparazione di alta qualità del piano di sviluppo "14° quinquennale" per lo stoccaggio mediante pompaggio.Ottimizzare scientificamente le procedure di lavoro preliminari del progetto e portare avanti lo studio di fattibilità e l'approvazione del progetto in modo ordinato.Concentrandosi su sicurezza, qualità, periodo di costruzione e costi, promuovi vigorosamente la gestione e il controllo intelligenti, la costruzione meccanizzata e la costruzione ecologica delle costruzioni ingegneristiche per garantire che i progetti in costruzione possano ottenere vantaggi il prima possibile.
Approfondire la gestione del ciclo di vita delle apparecchiature, approfondire la ricerca sul servizio di rete elettrica delle unità, ottimizzare la strategia operativa delle unità e servire pienamente il funzionamento sicuro e stabile della rete elettrica.Approfondire la gestione snella multidimensionale, accelerare la costruzione di una moderna catena di approvvigionamento intelligente, migliorare il sistema di gestione dei materiali, allocare scientificamente capitale, risorse, tecnologia, dati e altri fattori di produzione, migliorare vigorosamente la qualità e l'efficienza e migliorare in modo completo l'efficienza della gestione e efficienza operativa.
Il terzo è cercare innovazioni nell'innovazione tecnologica.Attuazione approfondita del "Nuovo piano d'azione balzo in avanti" per l'innovazione scientifica e tecnologica, aumentare gli investimenti nella ricerca scientifica e migliorare la capacità di innovazione indipendente.Aumentare l'applicazione della tecnologia delle unità a velocità variabile, rafforzare la ricerca tecnologica e lo sviluppo di unità di grande capacità da 400 megawatt, accelerare la costruzione di laboratori modello pompa-turbina e laboratori di simulazione e fare ogni sforzo per costruire un'innovazione scientifica e tecnologica indipendente piattaforma.
Ottimizza il layout della ricerca scientifica e l'allocazione delle risorse, rafforza la ricerca sulla tecnologia di base dello stoccaggio con pompaggio e cerca di superare il problema tecnico del "collo bloccato".Approfondire la ricerca sull'applicazione di nuove tecnologie come la "Big Cloud IoT Smart Chain", implementare in modo completo la costruzione di centrali elettriche intelligenti digitali e accelerare la trasformazione digitale delle imprese.
Orario postale: 07-mar-2022
