Sūkņu uzglabāšana ir visplašāk izmantotā un nobriedušākā tehnoloģija liela mēroga enerģijas uzglabāšanā, un elektrostaciju uzstādītā jauda var sasniegt gigavatus.Šobrīd pasaulē visnobriedušākā un lielākā uzstādītā enerģijas krātuve ir sūknētā hidroenerģija.
Sūknētās uzglabāšanas tehnoloģija ir nobriedusi un stabila, ar lielām visaptverošām priekšrocībām, un to bieži izmanto maksimālā līmeņa regulēšanai un dublēšanai.Sūkņu uzglabāšana ir visplašāk izmantotā un nobriedušākā tehnoloģija liela mēroga enerģijas uzglabāšanā, un elektrostaciju uzstādītā jauda var sasniegt gigavatus.
Saskaņā ar Ķīnas Enerģijas pētniecības asociācijas Enerģijas uzglabāšanas profesionālās komitejas nepilnīgo statistiku, sūknētā hidroenerģija pašlaik ir visnobriedušākā un lielākā uzstādītā enerģijas krātuve pasaulē.2019. gadā pasaules operatīvā enerģijas uzglabāšanas jauda sasniedza 180 miljonus kilovatu, un uzstādītā sūkņu uzglabāšanas enerģijas jauda pārsniedza 170 miljonus kilovatu, kas veido 94% no pasaules kopējās enerģijas uzkrāšanas.
Sūknēšanas spēkstacijas izmanto energosistēmas zemās slodzes periodā saražoto elektroenerģiju, lai sūknētu ūdeni uz augstu vietu uzglabāšanai un atbrīvotu ūdeni, lai ražotu elektroenerģiju maksimālās slodzes periodos.Ja slodze ir zema, sūknēšanas spēkstacija ir lietotājs;kad slodze ir maksimālā, tā ir spēkstacija.
Sūknēšanas iekārtai ir divas pamatfunkcijas: ūdens sūknēšana un elektroenerģijas ražošana.Iekārta darbojas kā ūdens turbīna, kad energosistēmas slodze ir visaugstākā.Ūdens turbīnas vadošās lāpstiņas atvēršana tiek noregulēta caur regulatora sistēmu, un ūdens potenciālā enerģija tiek pārveidota vienības rotācijas mehāniskajā enerģijā, un pēc tam mehāniskā enerģija tiek pārveidota par elektroenerģiju caur ģeneratoru;
Ja energosistēmas slodze ir zema, ūdens sūkni izmanto, lai sūknētu ūdeni no apakšējā rezervuāra uz augšējo rezervuāru.Izmantojot regulatora sistēmas automātisko regulēšanu, vadotnes lāpstiņas atvērums tiek automātiski noregulēts atbilstoši sūkņa pacēlumam, un elektriskā enerģija tiek pārveidota par ūdens potenciālo enerģiju un uzglabāta..
Sūknēšanas spēkstacijas galvenokārt ir atbildīgas par pīķa regulēšanu, frekvences regulēšanu, avārijas dublēšanu un elektroenerģijas sistēmas melno palaišanu, kas var uzlabot un līdzsvarot energosistēmas slodzi, uzlabot energoapgādes kvalitāti un energosistēmas ekonomiskos ieguvumus, un ir mugurkauls, lai nodrošinātu drošu, ekonomisku un stabilu elektrotīkla darbību..Sūknēšanas spēkstacijas elektrotīklu drošai darbībai ir pazīstamas kā “stabilizatori”, “regulatori” un “balansētāji”.
Pasaules sūkņu uzglabāšanas spēkstaciju attīstības tendence ir augsta jauda, liela jauda un liels ātrums.Augsts augstums nozīmē, ka iekārta attīstās uz augstāku augstumu, liela jauda nozīmē, ka vienas vienības jauda nepārtraukti palielinās, un liels ātrums nozīmē, ka iekārta pieņem lielāku īpašo ātrumu.
Elektrostacijas uzbūve un raksturlielumi
Sūknēšanas spēkstacijas galvenās ēkas parasti ietver: augšējo rezervuāru, apakšējo rezervuāru, ūdens padeves sistēmu, darbnīcu un citas īpašas ēkas.Salīdzinot ar tradicionālajām hidroelektrostacijām, hidroakumulācijas elektrostaciju hidrotehniskajām konstrukcijām ir šādi galvenie raksturlielumi:
Ir augšējie un apakšējie rezervuāri.Salīdzinot ar tradicionālajām hidroelektrostacijām ar vienādu uzstādīto jaudu, pārsūknēšanas elektrostaciju rezervuāru jauda parasti ir salīdzinoši neliela.
Ūdens līmenis rezervuārā ļoti svārstās un bieži paaugstinās un pazeminās.Lai veiktu pīķa skūšanu un ieleju piepildīšanu elektrotīklā, sūkņu akumulācijas elektrostacijas rezervuāra ūdens līmeņa ikdienas svārstības parasti ir salīdzinoši lielas, parasti pārsniedz 10-20 metrus, un dažas elektrostacijas sasniedz 30- 40 metri, un rezervuāra ūdens līmeņa maiņas ātrums ir salīdzinoši ātrs, parasti sasniedzot 5 ~ 8 m/h un pat 8 ~ 10 m/h.
Rezervuāra noplūdes novēršanas prasības ir augstas.Ja tīrā sūknēšanas spēkstacija rada lielu ūdens zudumu augšējā rezervuāra noplūdes dēļ, elektrostacijas elektroenerģijas ražošana tiks samazināta.Vienlaikus, lai ūdens noplūde nepasliktinātu hidroģeoloģiskos apstākļus projekta teritorijā, kā rezultātā rodas noplūdes bojājumi un koncentrēta noplūde, augstākas prasības tiek izvirzītas arī ūdenskrātuvju noplūdes novēršanai.
Ūdens galva ir augsta.Sūknēšanas spēkstacijas augstums parasti ir augsts, pārsvarā 200-800 metri.Jixi hidroakumulācijas spēkstacija ar kopējo uzstādīto jaudu 1,8 miljoni kilovatu ir manas valsts pirmais 650 metru augstuma sekcijas projekts, un Dunhua pārsūknēšanas spēkstacija ar kopējo uzstādīto jaudu 1,4 miljoni kilovatu ir manā valstī pirmais 700 metru galvas sekcijas projekts.Nepārtraukti attīstoties sūkņu uzglabāšanas tehnoloģijai, manā valstī palielināsies augstas jaudas un augstas jaudas spēkstaciju skaits.
Iekārta ir uzstādīta zemā augstumā.Lai pārvarētu peldspējas un noplūdes ietekmi uz spēkstaciju, pēdējos gados mājās un ārzemēs uzbūvētās lielapjoma hidroakumulācijas elektrostacijas pārsvarā izmanto pazemes spēkstaciju formu.
Pasaulē agrākā pārsūknēšanas spēkstacija ir Netra pārsūknēšanas spēkstacija Cīrihē, Šveicē, kas celta 1882. gadā. Sūkņu akumulācijas elektrostaciju celtniecība Ķīnā sākās salīdzinoši vēlu.Pirmais slīpās plūsmas atgriezeniskais bloks tika uzstādīts Gangjanas ūdenskrātuvē 1968. gadā. Vēlāk, strauji attīstoties iekšzemes enerģētikai, strauji pieauga uzstādītā kodolenerģijas un siltumenerģijas jauda, liekot energosistēmu aprīkot ar atbilstošām sūknēšanas iekārtām. .
Kopš 1980. gadiem Ķīna ir sākusi enerģiski būvēt liela mēroga pārsūknēšanas spēkstacijas.Pēdējos gados, strauji attīstoties manas valsts ekonomikai un enerģētikai, mana valsts ir sasniegusi auglīgus zinātniskus un tehnoloģiskus sasniegumus liela mēroga sūkņu uzglabāšanas bloku aprīkojuma autonomijā.
Līdz 2020. gada beigām manā valstī uzstādītā sūkņu uzglabāšanas jauda bija 31,49 miljoni kilovatu, kas ir par 4,0% vairāk nekā iepriekšējā gadā.2020. gadā valsts pārsūknēšanas elektroenerģijas ražošanas jauda bija 33,5 miljardi kWh, kas ir par 5,0% vairāk nekā iepriekšējā gadā;valstī no jauna pievienotā pārsūknēšanas elektroenerģijas ražošanas jauda bija 1,2 miljoni kWh.manas valsts pārsūknēšanas spēkstacijas gan ražošanā, gan būvniecības stadijā ir pirmajā vietā pasaulē.
Ķīnas valsts tīkla korporācija vienmēr ir piešķīrusi lielu nozīmi sūkņu uzglabāšanas attīstībai.Šobrīd Valsts tīklā darbojas 22 hidroakumulācijas elektrostacijas un tiek būvētas 30 hidroakumulācijas elektrostacijas.
2016. gadā tika sākta piecu sūknēšanas spēkstaciju celtniecība Džeņaņā, Šaaņsji, Jurongā, Dzjansu, Cjiņjuaņā, Liaoningā, Sjamenā, Fudzjaņā un Fukanā, Sjiņdzjanā;
2017. gadā tika sākta sešu sūknēšanas spēkstaciju celtniecība Yi apgabalā Hebei, Žirui Iekšējā Mongolijā, Ninghai no Džedzjanas, Jinyun no Džedzjanas, Luoning no Henan un Pingjiang no Hunan;
2019. gadā tika sākta piecu sūkņu akumulācijas spēkstaciju celtniecība Funingā Hebei, Dzjaohē Dzjlinā, Kudzjanā Džedzjanā, Veifanā Šandunā un Hami Sjiņdzjanā;
2020. gadā tiks sākta četru pārsūknēšanas spēkstaciju būvniecība Shanxi Yuanqu, Shanxi Hunyuan, Zhejiang Pan'an un Shandong Tai'an II fāzē.
manā valstī pirmā sūknēšanas spēkstacija ar pilnībā autonomu bloku aprīkojumu.2011. gada oktobrī elektrostacija tika veiksmīgi pabeigta, kas liecina, ka mana valsts ir veiksmīgi apguvusi sūkņu uzglabāšanas iekārtu izstrādes pamattehnoloģiju.
2013. gada aprīlī Fujian Xianyou sūkņu uzglabāšanas spēkstacija tika oficiāli nodota ekspluatācijā elektroenerģijas ražošanai;2016. gada aprīlī tīklam tika veiksmīgi pieslēgta Džedzjanas Sjaņdžu sūkņu akumulācijas spēkstacija ar vienības jaudu 375 000 kilovatu.Lielapjoma sūkņu uzglabāšanas iekārtu autonomais aprīkojums manā valstī ir popularizēts un pastāvīgi izmantots.
manā valstī pirmā 700 metru augstuma hidroakumulācijas spēkstacija.Kopējā uzstādītā jauda ir 1,4 miljoni kilovatu.2021. gada 4. jūnijā tika nodots ekspluatācijā 1. bloks elektroenerģijas ražošanai.
Šobrīd tiek celta sūkņu akumulācijas elektrostacija ar lielāko uzstādīto jaudu pasaulē.Kopējā uzstādītā jauda ir 3,6 miljoni kilovatu.
Sūkņu uzglabāšanai ir pamata, visaptverošas un publiskas īpašības.Tas var piedalīties jaunā energosistēmas avota, tīkla, slodzes un uzglabāšanas saišu regulēšanas pakalpojumos, un visaptverošie ieguvumi ir nozīmīgāki.Tam ir energosistēmas drošs barošanas avota stabilizators, tīrs zema oglekļa satura balansētājs un augsta efektivitāte. Svarīga darbības regulatora funkcija.
Pirmais ir efektīvi risināt energosistēmas uzticamas rezerves jaudas trūkumu lielas jaunas enerģijas īpatsvara iespiešanās apstākļos.Izmantojot dubultās jaudas maksimālās regulēšanas priekšrocības, mēs varam uzlabot energosistēmas lieljaudas pīķa regulēšanas jaudu un atvieglot maksimālās slodzes piegādes problēmu, ko izraisa jaunas enerģijas nestabilitāte un maksimālās slodzes, ko rada sile.Patēriņa grūtības, ko radījusi vērienīga jaunas enerģijas izstrāde šajā periodā, var labāk veicināt jaunas enerģijas patēriņu.
Otrais mērķis ir efektīvi risināt neatbilstības starp jaunas enerģijas izejas raksturlielumiem un slodzes pieprasījumu, paļaujoties uz elastīgu ātras reakcijas pielāgošanas spēju, lai labāk pielāgotos jaunas enerģijas nejaušībai un nepastāvībai un apmierinātu elastīgās pielāgošanas pieprasījumu. ienesusi jauna enerģija “atkarībā no laikapstākļiem”.
Trešais ir efektīvi tikt galā ar augstas proporcijas jaunās energosistēmas nepietiekamo inerces momentu.Pateicoties sinhronā ģeneratora lielajam inerces momentam, tas var efektīvi uzlabot sistēmas prettraucējumu spēju un uzturēt sistēmas frekvences stabilitāti.
Ceturtais ir efektīvi tikt galā ar potenciālo "dubultaugstuma" formas ietekmi uz jauno energosistēmu, uzņemties avārijas rezerves funkciju un reaģēt uz pēkšņām pielāgošanas vajadzībām jebkurā laikā, izmantojot ātras palaišanas-stop un ātras jaudas palielināšanas iespējas. .Tajā pašā laikā kā pārtraucamā slodze var droši noņemt sūknēšanas iekārtas nominālo slodzi ar milisekundes reakciju un uzlabot sistēmas drošu un stabilu darbību.
Piektais ir efektīvi risināt lielas pielāgošanās izmaksas, ko rada liela mēroga jauna energotīkla pieslēgšana.Izmantojot saprātīgas darbības metodes, apvienojumā ar siltuma jaudu, lai samazinātu oglekļa emisiju un palielinātu efektivitāti, samazinātu vēja un gaismas atteikšanos, veicinātu jaudas sadali un uzlabotu visas sistēmas kopējo ekonomiku un tīru darbību.
Stiprināsim infrastruktūras resursu optimizāciju un integrāciju, koordinēsim 30 būvniecības stadijā esošo projektu drošības, kvalitātes un progresa vadību, enerģiski veicināsim mehanizēto būvniecību, viedo kontroli un standartizēto būvniecību, optimizēsim būvniecības periodu, kā arī nodrošināsim, lai sūknētās krātuves jauda pārsniegs 20 milj. “14.piecgades plāna” periodā.kilovatu, un ekspluatācijas uzstādītā jauda līdz 2030. gadam pārsniegs 70 miljonus kilovatu.
Otrais ir cītīgi strādāt pie liesās pārvaldības.Plānošanas vadlīniju stiprināšana, koncentrējoties uz “dubultā oglekļa” mērķi un uzņēmuma stratēģijas ieviešanu, kvalitatīvi sagatavojot sūkņu krātuves attīstības plānu “14.piecgade”.Zinātniski optimizēt projekta sagatavošanas darba procedūras un sakārtoti virzīt projekta priekšizpēti un apstiprināšanu.Koncentrējoties uz drošību, kvalitāti, būvniecības periodu un izmaksām, enerģiski veiciniet inteliģentu pārvaldību un kontroli, mehanizēto būvniecību un zaļo inženierbūvju būvniecību, lai nodrošinātu, ka būvniecības stadijā esošie projekti var gūt labumu pēc iespējas ātrāk.
Padziļināt iekārtu dzīves cikla pārvaldību, padziļināt izpēti par bloku elektrotīkla apkalpošanu, optimizēt bloku darbības stratēģiju un pilnībā apkalpot elektrotīkla drošu un stabilu darbību.Padziļināt daudzdimensiju lean pārvaldību, paātrināt modernas viedās piegādes ķēdes izveidi, uzlabot materiālu pārvaldības sistēmu, zinātniski sadalīt kapitālu, resursus, tehnoloģijas, datus un citus ražošanas faktorus, enerģiski uzlabot kvalitāti un efektivitāti, kā arī vispusīgi uzlabot vadības efektivitāti un darbības efektivitāte.
Trešais ir meklēt sasniegumus tehnoloģiskajās inovācijās.“Jaunā lēciena rīcības plāna” padziļināta īstenošana zinātnes un tehnoloģiju inovācijām, investīciju palielināšana zinātniskajā pētniecībā un neatkarīgas inovācijas spēju uzlabošana.Palielināt mainīga ātruma vienību tehnoloģijas pielietojumu, stiprināt 400 megavatu lieljaudas bloku tehnoloģiju izpēti un izstrādi, paātrināt sūkņu-turbīnu modeļu laboratoriju un simulācijas laboratoriju būvniecību un darīt visu iespējamo, lai izveidotu neatkarīgu zinātnisku un tehnoloģisku jauninājumu. platforma.
Optimizējiet zinātniskās izpētes izkārtojumu un resursu sadali, pastipriniet pētniecību par sūkņu uzglabāšanas pamattehnoloģiju un cenšamies pārvarēt “iestrēgušā kakla” tehnisko problēmu.Padziļināt pētījumus par jaunu tehnoloģiju, piemēram, “Big Cloud IoT Smart Chain” pielietojumu, vispusīgi izvērst digitālo viedo spēkstaciju būvniecību un paātrināt uzņēmumu digitālo pārveidi.
Publicēšanas laiks: 07.03.2022
