Pumpet lagring er den mest brukte og modne teknologien innen storskala energilagring, og den installerte kapasiteten til kraftstasjoner kan nå gigawatt.For tiden er det mest modne og største installerte energilageret i verden pumpet vann.
Pumpet lagringsteknologi er moden og stabil, med høye omfattende fordeler, og brukes ofte til toppregulering og backup.Pumpet lagring er den mest brukte og modne teknologien innen storskala energilagring, og den installerte kapasiteten til kraftstasjoner kan nå gigawatt.
I følge den ufullstendige statistikken til Energy Storage Professional Committee i China Energy Research Association, er pumpet vannkraft for øyeblikket det mest modne og største installerte energilageret i verden.Fra 2019 nådde verdens operative energilagringskapasitet 180 millioner kilowatt, og den installerte kapasiteten til pumpet lagringsenergi oversteg 170 millioner kilowatt, og utgjør 94 % av verdens totale energilagring.
Pumpekraftverk bruker elektrisiteten som genereres under lavlastperioden til kraftsystemet til å pumpe vann til et høyt sted for lagring, og frigjøre vann for å generere elektrisitet i topplastperioder.Når belastningen er lav, er pumpekraftverket brukeren;når belastningen er på topp, er det kraftverket.
Den pumpede lagerenheten har to grunnleggende funksjoner: pumpe vann og generere elektrisitet.Aggregatet fungerer som en vannturbin når belastningen på kraftsystemet er på topp.Åpningen av ledevingen til vannturbinen justeres gjennom regulatorsystemet, og den potensielle energien til vannet konverteres til den mekaniske energien til enhetens rotasjon, og deretter konverteres den mekaniske energien til elektrisk energi gjennom generatoren;
Når belastningen på kraftsystemet er lav, brukes vannpumpen til å pumpe vann fra det nedre reservoaret til det øvre reservoaret.Gjennom den automatiske justeringen av regulatorsystemet justeres ledeskovlens åpning automatisk i henhold til pumpeløftet, og den elektriske energien omdannes til potensiell vannenergi og lagres..
Pumpekraftverk er hovedsakelig ansvarlige for toppregulering, frekvensregulering, nødbackup og svart start av kraftsystemet, som kan forbedre og balansere belastningen på kraftsystemet, forbedre strømforsyningskvaliteten og økonomiske fordeler ved kraftsystemet, og er ryggraden for å sikre sikker, økonomisk og stabil drift av strømnettet..Pumpekraftverk er kjent som "stabilisatorer", "regulatorer" og "balansere" i sikker drift av strømnett.
Utviklingstrenden for verdens pumpekraftverk er høy fallhøyde, stor kapasitet og høy hastighet.Høyt hode betyr at enheten utvikler seg til et høyere hode, stor kapasitet betyr at kapasiteten til en enkelt enhet øker kontinuerlig, og høy hastighet betyr at enheten tar en høyere spesifikk hastighet.
Kraftstasjonsstruktur og egenskaper
Hovedbygningene til pumpekraftverket inkluderer generelt: øvre reservoar, nedre reservoar, vannforsyningssystem, verksted og andre spesielle bygninger.Sammenlignet med konvensjonelle vannkraftverk har de hydrauliske strukturene til pumpekraftverk følgende hovedegenskaper:
Det er øvre og nedre reservoarer.Sammenlignet med konvensjonelle vannkraftverk med samme installert effekt er magasinkapasiteten til pumpekraftverk vanligvis relativt liten.
Vannstanden i reservoaret svinger mye og stiger og synker ofte.For å påta seg oppgaven med toppbarbering og dalfylling i kraftnettet, er den daglige variasjonen av vannstanden i pumpekraftverket vanligvis relativt stor, vanligvis over 10-20 meter, og noen kraftstasjoner når 30- 40 meter, og endringshastigheten for vannstanden i reservoaret er relativt rask, og når vanligvis 5 ~ 8m/t, og til og med 8~10m/t.
Kravene til forebygging av reservoarsiv er høye.Dersom den rene pumpekraftstasjonen forårsaker store mengder vanntap på grunn av siving av øvre magasin, vil kraftproduksjonen til kraftstasjonen reduseres.For å hindre at vanninnsivningen forverrer hydrogeologiske forhold i prosjektområdet med sivskader og konsentrert innsig, stilles det samtidig høyere krav til magasinsivbeskyttelse.
Vannhøyden er høy.Høyden på pumpekraftverket er generelt høy, for det meste 200-800 meter.Jixi pumpekraftverk med en total installert kapasitet på 1,8 millioner kilowatt er mitt lands første seksjonsprosjekt på 650 meter, og Dunhua pumpekraftverk med en total installert kapasitet på 1,4 millioner kilowatt er mitt lands første 700- målerhodeseksjonsprosjekt.Med den kontinuerlige utviklingen av pumpelagringsteknologi vil antallet kraftstasjoner med høy kapasitet og stor kapasitet i mitt land øke.
Aggregatet monteres lavt.For å overvinne påvirkningen av oppdrift og siver på kraftverket, har de store pumpekraftverkene som er bygget i inn- og utland de siste årene for det meste tatt form av underjordiske kraftverk.
Verdens tidligste pumpekraftverk er Netra pumpekraftverk i Zürich, Sveits, bygget i 1882. Byggingen av pumpekraftverk i Kina startet relativt sent.Den første reversible enheten med skrå strømning ble installert i Gangnan Reservoir i 1968. Senere, med den raske utviklingen av den innenlandske energiindustrien, økte den installerte kapasiteten til kjernekraft og termisk kraft raskt, noe som krevde at kraftsystemet ble utstyrt med tilsvarende pumpede lagringsenheter .
Siden 1980-tallet har Kina begynt å kraftig bygge store pumpekraftverk.I de siste årene, med den raske utviklingen av landets økonomi og kraftindustri, har landet mitt oppnådd fruktbare vitenskapelige og teknologiske prestasjoner innen utstyrsautonomi til store pumpede lagringsenheter.
Ved utgangen av 2020 var mitt lands installerte kapasitet for pumpekraftproduksjon 31,49 millioner kilowatt, en økning på 4,0 % fra året før.I 2020 var den nasjonale kraftproduksjonskapasiteten for pumpelagre 33,5 milliarder kWh, en økning på 5,0 % fra året før;landets nylig tilførte pumpekraftproduksjonskapasitet var 1,2 millioner kWh.mitt lands pumpekraftverk både i produksjon og under bygging er rangert på førsteplass i verden.
State Grid Corporation of China har alltid lagt stor vekt på utviklingen av pumpet lager.Statsnettet har i dag 22 pumpekraftverk i drift og 30 pumpekraftverk under bygging.
I 2016 startet byggingen av fem pumpekraftverk i Zhen'an, Shaanxi, Jurong, Jiangsu, Qingyuan, Liaoning, Xiamen, Fujian og Fukang, Xinjiang;
I 2017 startet byggingen av seks pumpekraftverk i Yi County i Hebei, Zhirui i Indre Mongolia, Ninghai i Zhejiang, Jinyun i Zhejiang, Luoning i Henan og Pingjiang i Hunan;
I 2019 startet byggingen av fem pumpekraftverk i Funing i Hebei, Jiaohe i Jilin, Qujiang i Zhejiang, Weifang i Shandong og Hami i Xinjiang;
I 2020 vil fire pumpekraftverk i Shanxi Yuanqu, Shanxi Hunyuan, Zhejiang Pan'an og Shandong Tai'an fase II starte byggingen.
mitt lands første pumpekraftverk med fullt autonom enhetsutstyr.I oktober 2011 ble kraftstasjonen ferdigstilt, noe som indikerer at landet mitt har mestret kjerneteknologien for utvikling av utstyr for pumpelagringsenheter.
I april 2013 ble Fujian Xianyou Pumped Storage Power Station offisielt satt i drift for kraftproduksjon;i april 2016 ble Zhejiang Xianju Pumped Storage Power Station med en enhetskapasitet på 375 000 kilowatt koblet til nettet.Det autonome utstyret til store pumpede lagringsenheter i mitt land har blitt populært og brukt kontinuerlig.
mitt lands første 700 meter høye pumpekraftverk.Den totale installerte kapasiteten er 1,4 millioner kilowatt.4. juni 2021 ble enhet 1 satt i drift for å generere strøm.
Pumpekraftverket med den største installerte kapasiteten i verden er for tiden under bygging.Den totale installerte kapasiteten er 3,6 millioner kilowatt.
Pumpet lagring har egenskapene til grunnleggende, omfattende og offentlig.Den kan delta i reguleringstjenestene til den nye kraftsystemkilden, nettverket, last- og lagringskoblingene, og de omfattende fordelene er mer betydelige.Den bærer kraftsystemets sikker strømforsyningsstabilisator, ren lavkarbonbalanser og høy effektivitet Viktig funksjon til kjøreregulatoren.
Den første er å effektivt håndtere mangelen på pålitelig reservekapasitet i kraftsystemet under penetrering av høy andel ny energi.Med fordelen av toppregulering med dobbel kapasitet kan vi forbedre toppreguleringskapasiteten med stor kapasitet til kraftsystemet, og lindre problem med toppbelastningsforsyningen forårsaket av ustabiliteten til ny energi og toppbelastningen forårsaket av bunnen.Forbruksvanskene forårsaket av storstilt utbygging av ny energi i perioden kan bedre fremme forbruket av ny energi.
Den andre er å effektivt håndtere misforholdet mellom utgangsegenskapene til ny energi og belastningsbehovet, avhengig av den fleksible tilpasningsevnen til rask respons, for bedre å tilpasse seg tilfeldigheten og volatiliteten til ny energi, og for å møte den fleksible tilpasningsbehovet. brakt av ny energi "avhengig av været".
Den tredje er å effektivt håndtere det utilstrekkelige treghetsmomentet til det nye energikraftsystemet med høy proporsjon.Med fordelen av det høye treghetsmomentet til den synkrone generatoren, kan den effektivt forbedre systemets anti-forstyrrelsesevne og opprettholde systemets frekvensstabilitet.
Den fjerde er å effektivt håndtere den potensielle sikkerhetspåvirkningen av "dobbelt-høy"-formen på det nye kraftsystemet, ta på seg nødbackup-funksjonen, og svare på plutselige justeringsbehov når som helst med rask start-stopp og rask kraftramping. .Samtidig, som en avbrytbar belastning, kan den trygt fjerne den nominelle belastningen til pumpeenheten med millisekundrespons, og forbedre den sikre og stabile driften av systemet.
Den femte er å effektivt håndtere de høye tilpasningskostnadene som følger med storskala ny tilknytning til energinettet.Gjennom rimelige operasjonsmetoder, kombinert med termisk kraft, reduserer karbon og øker effektiviteten, reduserer forlatelse av vind og lys, fremmer kapasitetstildeling og forbedrer den generelle økonomien og ren drift av hele systemet.
Styrke optimaliseringen og integreringen av infrastrukturressurser, koordinere sikkerheten, kvaliteten og fremdriftsstyringen for 30 prosjekter under bygging, fremme kraftig mekanisert konstruksjon, intelligent kontroll og standardisert konstruksjon, optimalisere byggeperioden og sikre at den pumpede lagringskapasiteten vil overstige 20 millioner i løpet av «14. femårsplan»-perioden.kilowatt, og den installerte driftskapasiteten vil overstige 70 millioner kilowatt innen 2030.
Det andre er å jobbe hardt med lean management.Styrking av planleggingsveiledning, med fokus på "dobbelt karbon"-målet og implementering av selskapets strategi, høykvalitets utarbeidelse av den "14. femårs" utviklingsplanen for pumpet lagring.Vitenskapelig optimalisere de foreløpige arbeidsprosedyrene for prosjektet, og fremme prosjektets mulighetsstudie og godkjenning på en ryddig måte.Med fokus på sikkerhet, kvalitet, byggeperiode og kostnader, fremmer energisk intelligent styring og kontroll, mekanisert konstruksjon og grønn konstruksjon av ingeniørkonstruksjoner for å sikre at prosjekter under bygging kan oppnå fordeler så snart som mulig.
Utdype livssyklusstyringen av utstyr, utdype forskningen på strømnetttjenesten til enheter, optimalisere driftsstrategien til enhetene, og fullt ut tjene sikker og stabil drift av strømnettet.Utdype multidimensjonal lean management, fremskynde byggingen av en moderne smart forsyningskjede, forbedre materialstyringssystemet, allokere vitenskapelig kapital, ressurser, teknologi, data og andre produksjonsfaktorer, kraftig forbedre kvalitet og effektivitet, og omfattende forbedre ledelseseffektiviteten og driftseffektivitet.
Den tredje er å søke gjennombrudd innen teknologisk innovasjon.Dybdeimplementering av "New Leap Forward Action Plan" for vitenskapelig og teknologisk innovasjon, øke investeringene i vitenskapelig forskning, og forbedre evnen til uavhengig innovasjon.Øke bruken av enhetsteknologi med variabel hastighet, styrke teknologisk forskning og utvikling av 400 megawatt storkapasitetsenheter, fremskynde byggingen av pumpe-turbinmodelllaboratorier og simuleringslaboratorier, og gjøre alt for å bygge en uavhengig vitenskapelig og teknologisk innovasjon plattform.
Optimaliser det vitenskapelige forskningsoppsettet og ressursallokeringen, styrk forskningen på kjerneteknologien til pumpet lagring, og bestrebe seg på å overvinne det tekniske problemet med "fast nakke".Utdype forskningen på anvendelsen av nye teknologier som "Big Cloud IoT Smart Chain", implementer omfattende konstruksjonen av digitale intelligente kraftstasjoner, og akselerer den digitale transformasjonen av bedrifter.
Innleggstid: Mar-07-2022
