¿Qué centrales generalmente tienen capacidad de reserva de carga? ¡urgente! ! ¡Diez minutos!
Tamaño de la capacidad de reserva de carga
El tamaño de la capacidad de reserva de carga debe determinarse en función del tamaño de la carga del sistema, la experiencia operativa y considerando la proporción de varios tipos de energía en el sistema. Generalmente, es del 2% al 5% de la carga máxima. El valor menor se usa para sistemas grandes y el valor mayor se usa para sistemas pequeños.
Central eléctrica de almacenamiento por bombeo
La central eléctrica de almacenamiento por bombeo de Conghua utiliza energía eléctrica para bombear agua al depósito cuando la carga de energía es baja, y luego bombea agua al depósito cuando la carga de energía picos. Liberar agua del depósito inferior para generar electricidad. También conocida como central hidroeléctrica de almacenamiento de energía. Puede convertir el exceso de energía eléctrica en energía eléctrica de alto valor durante los períodos pico cuando la carga de la red es baja. También es adecuado para modulación de frecuencia y modulación de fase para estabilizar la frecuencia y el voltaje del sistema de energía. y también puede mejorar la potencia de fuego medio del sistema. La eficiencia de las centrales eléctricas y nucleares. La construcción de centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo en mi país comenzó tarde, pero debido al efecto de llegada tardía, el punto de partida es relativamente alto. La tecnología de varias centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo a gran escala construidas en los últimos años ha alcanzado el nivel avanzado del mundo. Ver maravillosas imágenes
Contenido Desarrollo Historia Desarrollo Situación actual Desarrollo Tendencia Clasificación 1. Dependiendo de si existe escorrentía natural desde la central, 2. Según el desempeño de la regulación del yacimiento, 3. Según el tipo de unidad de almacenamiento por bombeo instalada en la central, 4. Según las características del diseño, 5. Condiciones de funcionamiento de las centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo. El desarrollo de centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo en fase de puesta en marcha se caracteriza por el crecimiento de su capacidad. Una alta tasa de desarrollo juega un papel importante en el sistema, con experiencia madura en diseño, construcción y gestión. En comparación con las centrales hidroeléctricas convencionales, mi país está construyendo actualmente centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo. Central eléctrica de almacenamiento por bombeo Mingling, central eléctrica de almacenamiento por bombeo de Guangzhou, central eléctrica de almacenamiento por bombeo de Tianhuangping, el estado de desarrollo histórico y la clasificación de tendencias de desarrollo más desarrollados del mundo 1. Dependiendo de si existe escorrentía natural desde la central, 2. Según el desempeño de la regulación del yacimiento, 3. Según el tipo de unidad de almacenamiento por bombeo instalada en la central, 4. Según las características del diseño, 5. Condiciones de funcionamiento de las centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo. El desarrollo de centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo en modo de arranque representa un aumento significativo de la capacidad. La alta tasa de desarrollo juega un papel importante en el sistema y tiene una experiencia relativamente madura en diseño, construcción y gestión. En comparación con las centrales hidroeléctricas convencionales, mi país está construyendo actualmente centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo. Breve introducción a varias centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo en China. La central eléctrica de almacenamiento por bombeo Liaoning Pushihe Panjiakou y la central eléctrica de almacenamiento por bombeo Mingling Tianhuangping son las centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo más desarrolladas del mundo.
Las centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo existen en el extranjero desde hace más de cien años. A finales de la década de 1960, China comenzó a estudiar el desarrollo de centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo. En 1968 y 1973 se construyeron dos pequeñas centrales eléctricas híbridas de almacenamiento por bombeo, Gangnan y Miyun, con capacidades instaladas de 11 MW y 22 MW respectivamente, en comparación con países y regiones desarrollados como Europa, Estados Unidos y Japón, [1] en el. Entre mediados y finales de la década de 1980, con el rápido desarrollo social y económico provocado por la reforma y la apertura, la escala de la red eléctrica de mi país continúa expandiéndose. Debido a las limitaciones de los recursos hidroeléctricos regionales, Guangdong, el norte de China y el este de China, que están dominados por la energía térmica, tienen muy poca energía hidroeléctrica disponible para el desarrollo y la red eléctrica carece de medios económicos para reducir los picos. La contradicción entre la regulación de cargas máximas se ha vuelto cada vez más prominente y la situación de escasez de energía se ha transformado de escasez de energía a una capacidad de regulación de cargas máximas insuficiente. La construcción de centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo irá tomando forma gradualmente para resolver el problema de regulación de los picos de carga de la red eléctrica dominada por la energía térmica. Con los requisitos de operación económica de la red eléctrica y ajuste de la estructura de suministro de energía, algunas redes eléctricas que dependen principalmente de la energía hidroeléctrica también han comenzado a estudiar la construcción de centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo de cierta escala. Con este fin, los departamentos nacionales pertinentes han organizado y llevado a cabo estudios a gran escala de recursos de centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo y trabajos de planificación y selección de sitios, formularon un plan de desarrollo de centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo y aceleraron el ritmo de construcción de centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo. En 1991, se puso en funcionamiento la central eléctrica híbrida de almacenamiento por bombeo de Panjiakou con una capacidad instalada de 270 MW, marcando el comienzo del primer clímax de la construcción de centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo. [1] En la década de 1990, con la profundización de la reforma y la apertura, la economía nacional se desarrolló rápidamente y la construcción de centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo también entró en un período de rápido desarrollo. Ha construido sucesivamente muchas centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo a gran escala, como la Fase I de Guangxu, las Tumbas Ming en Beijing y Tianhuangping en Zhejiang. Durante el período del "Décimo Plan Quinquenal", varias centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo a gran escala, como Zhanghewan, Xilongchi y Bailianhe, comenzaron a construirse una tras otra. [1] Editar esta sección Estado de desarrollo Según las estadísticas, a finales de 2009, mi país tenía 22 centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo con una capacidad total de 11.545 MW.
Entre ellas, hay 11 centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo puro a gran escala (incluidas las Tumbas Ming de Beijing, las Fases I y II de Guangzhou en Guangdong, Tianhuangping y Tongbai en Zhejiang, Baishan en Jilin, Tai'an en Shandong, Langyashan en Anhui, Yixing en Jiangsu, Xilongchi en Shanxi, Hebei Zhanghewan) 10400 MW y el resto 165438. Las centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo que se han construido y están en construcción en China se muestran en la siguiente tabla. [1] Estadísticas de centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo construidas y en construcción en China
1 Gangnan Hebei Pingshan híbrido 1×111968.5438+01
2 Miyun Beijing Miyun híbrido 2×111973.438+0438 + 022
3 Panjiakou Hebei Qianxi tipo híbrido 3×901991.9270
El almacenamiento de energía pura de Sichuan Pengxi en Tangkou de 4 pulgadas es 2×15438+05
5. Guangzhou Fase I Almacenamiento de energía pura Guangzhou Conghua 4× 30019938+0200
6 Tumbas Ming Beijing Changping Almacenamiento de energía pura 4× 2005438+0995+02800
7 Almacenamiento de energía pura Yangzhuo Yonghu Zanggonggar 4 ×22.51997.590
8 Almacenamiento de energía pura Xikou Zhejiang Fenghua 2× 401997.438+0280
9 Almacenamiento de energía pura Guangzhou Fase II Guangzhou Conghua 4 × 3005438+0999+0200
65,438+00 Tianhuangping Zhejiang Ji'an Almacenamiento de energía pura 6× 30,0030,000,000,000000001.0000000001
11 Xianghong Electric Anhui Jinzhai híbrido 2× 40008+080
12 Paradise Hubei Luotian almacenamiento de energía pura 2× 352000.6438+0270
13 Shahe Jiangsu Liyang almacenamiento de energía pura 2× 502002.338+000
14 almacenamiento de energía pura Huilong Henan Nanyang 2× 60005.338020
15 Almacenamiento de energía pura Baishan Jilin Huadian 2× 15005+0300.
16 Almacenamiento de energía pura Tai'an Shandong Tai'an 4 × 250006.3380000
17 Almacenamiento de energía pura Tongbai Zhejiang Tiantai 4 × 3002005.36438+021200
18 Langya Mountain Anhui Chuzhou Almacenamiento de energía pura 4×1502006.9600
19 Yixing Jiangsu Yixing Almacenamiento de energía pura 4× 2502008.6438+021000
20 Shanxi Xilongchi Wutai Almacenamiento de energía pura 4× 3002008.6438+02300< / p>
Zhanghewan, condado de Jingxing, provincia de Hebei 21 Almacenamiento de energía pura, 4×25008+0000.5000000001
22 Almacenamiento de energía pura Huizhou Guangdong Huizhou 8×3002009.5300
23 Energía pura Baoquan Se está construyendo un almacén 4×300 en Huixian, Henan.
24 Bailianhe Hubei Luotian Pure Energy Storage 4×300 está en construcción.
25 Fomo Anhui Huoshan Hybrid 2×80 está en construcción
26 Pushihe Liaoning Kuandian Pure Energy Storage 4×300 está en construcción.
27 El almacenamiento de energía pura 4×300 de Heimifeng Hunan Wangcheng está en construcción.
28 Xiangshuijian Anhui Wuhu almacenamiento de energía pura 4×250 está en construcción
29 Hohhot Inner Mongolia almacenamiento de energía pura 4×300 está en construcción
30 Xianyou Fujian Xianyou Pure Energy Storage 4×300 está en construcción
31 Liyang Jiangsu Liyang Pure Energy Storage 6×250 está en construcción
Una central eléctrica de almacenamiento por bombeo que ha pasado el informe del estudio de viabilidad y Se construirán 4, con una capacidad total de 4.280MW. Hay 16 centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo con una capacidad total de 24.500MW que han aprobado el informe del estudio de prefactibilidad y se encuentran en estudio de factibilidad. Algunos proyectos se encuentran en etapa de prefactibilidad. estudio y se mantiene una cierta reserva de proyecto. [1] Cuadro estadístico de centrales de almacenamiento por bombeo en proceso de diseño preliminar.
1 Qingyuan, Guangdong, Qingyuan 1280 por construir
2 Mashan Jiangsu Wuxi 600 por construir
3 Heilongjiang Mudanjiang Huanggou 1200 por construir
4 Shenzhen Guangdong Shenzhen 1200 por construir
5 Estudio de viabilidad de Beijing Miyun Banqiaoyu 1000
6 Estudio de viabilidad de Fengning Hebei Fengning 3600
7 Estudio de viabilidad de Tianhuangping II Zhejiang Anji 2400
8 Estudio de viabilidad de Wendeng Dongwendeng 1800
9 Estudio de viabilidad de Yangjiang 2400 en Yangjiang, Guangdong
10 Dunhua 1200 en Jilin Factibilidad estudio
11 Se puede estudiar Red Stone Jilin Huadian 1200.
12 Estudio de viabilidad en Tonghua, Jilin, Tonghua 800
13 Estudio de viabilidad en Wuyue, Henan Guangshan 1000
14 Estudio de viabilidad en Henan Tianchi, Henan Nanyang 1200
15 Estudio de viabilidad de fase II de Baoquan sobre el proyecto Henan Xinxiang 1200
16 Estudio de viabilidad de Liaoning Huanren 800
17 Estudio de viabilidad de Panlong Chongqing Qijiang 1200
18 Estudio de viabilidad de Wulongshan 2400 en Jiande, Zhejiang
19 Estudio de viabilidad de 1800 en Tai'an Fase II, Shandong Tai'an
20 Estudio de viabilidad de Shuanggou Jilin Fusong 500
Aunque la construcción de centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo en mi país comenzó tarde, debido al efecto de llegada tardía, el punto de partida es relativamente alto. La tecnología de varias centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo grandes construidas en los últimos años ha alcanzado el punto de partida. nivel avanzado del mundo. Por ejemplo, la capacidad instalada total de la primera y segunda fase de la central eléctrica de almacenamiento por bombeo de Guangzhou es de 2400 MW, que es la central eléctrica de almacenamiento por bombeo más grande del mundo; la capacidad unitaria única de la central eléctrica de almacenamiento por bombeo de Tianhuangping y de Guangzhou es de 300 MW; La velocidad nominal es de 500 r/min y la altura de agua nominal es de 526 m respectivamente y 500 m, alcanzando el nivel avanzado mundial de turbinas de bomba de agua reversibles de una sola etapa. La elevación máxima de la unidad de turbina de bomba reversible de una sola etapa de la central eléctrica de almacenamiento por bombeo de Xilongchi es de 704 m, solo superada por las unidades de las centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo del río Kuzuyaba y el río Kamiroku en Japón. El depósito superior de la central eléctrica de almacenamiento por bombeo de Mingling ha adoptado con éxito el revestimiento antifiltración de hormigón armado de todo el depósito. La cantidad de fuga es muy pequeña y también se encuentra en el nivel líder en el mundo. Las centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo de Tianhuangping, Zhanghewan y Xilongchi utilizan tecnología moderna de paneles de hormigón asfáltico para evitar filtraciones en toda la cuenca del embalse, que se encuentra en el nivel más avanzado del mundo. [1] Editar este párrafo Tendencia de desarrollo Con el desarrollo y la utilización a gran escala de la energía emergente en mi país, la configuración de las centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo se ha desarrollado gradualmente desde un único centro de carga de energía en el pasado a un centro de carga de energía, base de energía. , terminal de transmisión y terminal de aterrizaje. [1] El rápido desarrollo de nuevas energías requiere acelerar la construcción de centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo.
Como recurso limpio y renovable, la energía eólica es una industria fomentada por el país, y la energía nuclear es una nueva fuente de energía que el país está desarrollando vigorosamente. El vigoroso desarrollo de la energía eólica y nuclear desempeña un papel irreemplazable en la realización de la optimización y el desarrollo sostenible de la estructura energética de mi país. [1] La energía eólica es una fuente de energía aleatoria e intermitente. Los parques eólicos no pueden proporcionar energía continua y estable, por lo que la estabilidad y continuidad de la generación de energía son deficientes. Esto afecta el equilibrio en tiempo real del sistema eléctrico y la seguridad y estabilidad del mismo. La operación de la red eléctrica después de conectar la energía eólica a la red presenta enormes desafíos, y el modo de operación de la energía eólica seguramente estará limitado por la demanda de carga del sistema eléctrico. Las centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo tienen las características de arranque flexible, velocidad de rampa rápida y almacenamiento de energía en valles bajos, lo que bien puede aliviar el impacto adverso de la energía eólica en el sistema eléctrico. [1] Las unidades de energía nuclear tienen bajos costos operativos y poca contaminación ambiental, pero el combustible utilizado por las unidades de energía nuclear es altamente peligroso. Una vez que ocurre un accidente de fuga de combustible nuclear, tendrá graves consecuencias para las áreas circundantes, al mismo tiempo, debido a la gran capacidad de una sola unidad de energía nuclear, una vez que esté fuera de operación, tendrá un mayor impacto en su vida; red eléctrica y, en casos graves, puede provocar el colapso de toda la red eléctrica. En la red eléctrica, debe haber un suministro de energía con una fuerte capacidad de regulación para cooperar con ella. Por lo tanto, la construcción de una central de almacenamiento por bombeo de cierta escala para cooperar con el funcionamiento de las unidades de energía nuclear puede ayudar a que la energía nuclear utilice el combustible tanto como sea posible durante la vida útil del combustible nuclear y genere más electricidad. beneficioso para el reprocesamiento de combustible, pero también reduce efectivamente los costos de generación de energía nuclear. [1] La central eléctrica de almacenamiento por bombeo es el dispositivo de almacenamiento de energía más confiable, económico, de mayor ciclo de vida, de gran capacidad y técnicamente maduro en el sistema eléctrico. Es una parte importante del desarrollo de nueva energía. Apoyando la construcción de centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo, se pueden reducir los costes de operación y mantenimiento de las unidades de energía nuclear y se puede ampliar la vida útil de las unidades; se puede reducir el impacto del funcionamiento de los parques eólicos conectados a la red eléctrica; efectivamente reducirse, y se puede mejorar la coordinación entre los parques eólicos y las operaciones de la red eléctrica, así como la seguridad y estabilidad de las operaciones de la red eléctrica.
[1] El desarrollo de UHV y de redes inteligentes requiere acelerar la construcción de centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo.
En la actualidad, la State Grid Corporation de China está promoviendo la estrategia de desarrollo de la red eléctrica de "una especialización y cuatro especialidades", es decir, basándose en grandes bases energéticas para construir una red eléctrica UHV compuesta de 1 kV. CA y 800 kV CC para formar una "Autopista" de energía eléctrica, promover el desarrollo intensivo de grandes centrales eléctricas de carbón, grandes centrales hidroeléctricas, grandes centrales nucleares y grandes bases de energía renovable, y lograr la asignación óptima de recursos en todo el país. Al mismo tiempo, sobre la base de una red eléctrica sólida con la red eléctrica UHV como columna vertebral y el desarrollo coordinado de redes eléctricas en todos los niveles, desarrollaremos una red inteligente fuerte, independiente, innovadora y líder a nivel internacional, caracterizada por la informatización, la digitalización, la automatización y la interactividad. . Los problemas de equilibrio de potencia reactiva y control de voltaje de los sistemas de transmisión UHV AC son más prominentes que los de los sistemas de transmisión UHV AC. Utilizar las características de ajuste bidireccional, estable y rápido de la potencia activa y la potencia reactiva de las centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo a gran escala para llevar a cabo el equilibrio de la potencia reactiva y mejorar las características de ajuste de la potencia reactiva de las redes eléctricas UHV es una medida técnica segura y económica que Puede mejorar eficazmente la potencia reactiva del sistema de energía. El soporte dinámico de potencia/voltaje juega un papel muy importante. La construcción de centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo de cierta escala es de gran importancia para el funcionamiento estable y seguro del sistema eléctrico, especialmente de la potente red inteligente. [1] La industria del almacenamiento de energía está en su infancia y la construcción de almacenamiento hidráulico por bombeo se está acelerando.
"El almacenamiento de energía debe estar en el horizonte. Las estimaciones conservadoras sugieren que para 2020, el tamaño del mercado de toda la industria nacional de almacenamiento de energía alcanzará al menos 600 mil millones de yuanes, y si somos optimistas, puede incluso llegar a 2 Se espera que en el futuro el apoyo del país al almacenamiento de energía siga aumentando", dijo Tan, subdirector del Instituto de Ingeniería Termofísica de la Academia de Ciencias de China y director del Instituto de Investigación de Tecnología de Almacenamiento de Energía de Ordos. , dijo en la "Cumbre Internacional de Almacenamiento de Energía 2012" celebrada el mes pasado. Esto muestra el gran encanto y potencial del almacenamiento de energía. [1] La investigación y el desarrollo de fuentes de energía nuevas y renovables y la búsqueda de métodos avanzados para mejorar la eficiencia en la utilización de la energía se han convertido en temas de principal preocupación en todo el mundo. Para China, un país importante en producción y consumo de energía, existe la necesidad de conservar la energía y reducir las emisiones, así como la necesidad de crecimiento energético para apoyar el desarrollo económico, lo que requiere un desarrollo vigoroso de la industria del almacenamiento de energía. [1] El "Informe de análisis de pronóstico de inversión y pronóstico del mercado de la industria de almacenamiento de energía de China" publicado por el Instituto de Investigación de la Industria Qianzhan muestra que el creciente consumo de energía, especialmente el impacto del uso a gran escala de combustibles fósiles como el carbón y el petróleo en el el medio ambiente y el clima global, tiene un impacto negativo en el medio ambiente y el clima global y plantea una grave amenaza al objetivo del desarrollo humano sostenible. Con base en la tecnología existente para extraer energía no renovable y la velocidad a la que estos combustibles fósiles se consumen continuamente día y noche, la vida útil prevista para el carbón, el gas natural y el petróleo es 65,438+000-65, 438+020, 30- 50 y 65.438 respectivamente. Obviamente, el mayor problema y dilema del siglo XXI quizá no sea la guerra y los alimentos, sino la energía. [1] En los últimos años, la construcción del sistema eléctrico de mi país se encuentra en una etapa de rápido desarrollo. Durante los picos de consumo de energía, existen diversos grados de problemas, como escasez de suministro de energía, reservas insuficientes de energía activa y reactiva y baja utilización de la transmisión de energía. y capacidades de distribución, y baja eficiencia de transmisión de energía. Al mismo tiempo, cada vez más grandes empresas industriales y usuarios del sector de la información y la seguridad imponen requisitos más estrictos en cuanto a la calidad de la energía eléctrica en el lado de carga. Estas características brindan un amplio espacio para el desarrollo de sistemas de almacenamiento de energía descentralizados. La aplicación de sistemas de almacenamiento de energía en sistemas de energía puede lograr reducir los picos, mejorar la estabilidad del funcionamiento del sistema y mejorar la calidad de la energía. [1] El almacenamiento hidráulico por bombeo es el dispositivo de almacenamiento más confiable, más económico, con un ciclo de vida más largo y de mayor capacidad en el sistema eléctrico actual. Para garantizar que las unidades de energía térmica o nuclear a gran escala funcionen de manera estable y óptima en el lado del suministro de energía durante mucho tiempo, es necesario construir centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo para realizar tareas como la reducción de picos y la regulación de carga. Hasta 2008, mi país había construido 20 centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo, 11 de ellas en construcción, con una capacidad instalada de 1.091.000 kilovatios, lo que representa el 1,35% de la capacidad instalada total del país. [1] En general, la capacidad instalada de almacenamiento por bombeo en los países industriales es de alrededor del 5% al 10%. En Japón, la capacidad instalada de almacenamiento por bombeo en 2006 superó el 10%. En la actualidad, la proporción de centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo en mi país es evidentemente baja. Con la construcción de centrales nucleares y grandes unidades de energía térmica en nuestro país, en los últimos años se ha acelerado significativamente la construcción de centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo en nuestro país. La escala actualmente en construcción es de unos 140.000 kilovatios, y la escala planificada de centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo en construcción y en etapa de estudio de viabilidad es de 150.000 kilovatios y 20 millones de kilovatios, respectivamente. Si los proyectos antes mencionados se ponen en funcionamiento con éxito, la capacidad total instalada de las centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo de China alcanzará unos 60 millones de kilovatios en 2020. [1] Ouyang Gaoling, investigador de la industria del almacenamiento de energía en el Instituto de Investigación Industrial Qianzhan, dijo que el almacenamiento de energía en sí no es una tecnología nueva, acaba de surgir desde una perspectiva industrial y está en su infancia.
Hasta ahora, China no ha alcanzado el nivel en el que Estados Unidos y Japón consideran el almacenamiento de energía como una industria independiente e introducen políticas de apoyo especiales. Especialmente cuando no existe un mecanismo de pago para el almacenamiento de energía, el modelo de comercialización de la industria del almacenamiento de energía aún no lo ha hecho. tomado forma. [1] Editar este párrafo Clasificación [2] Las centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo se pueden dividir en diferentes tipos según las diferentes situaciones.
1. Según si la central tiene escorrentía natural
Central de acumulación por bombeo (1) Central de acumulación por bombeo pura: no entra agua natural o solo una pequeña cantidad en la parte superior. pérdida por fuga del depósito (para complementar la evaporación y la filtración), mientras que el cuerpo de agua como portador de energía básicamente mantiene una cierta cantidad y solo se usa repetidamente entre los depósitos superior e inferior en un ciclo, todas las unidades de almacenamiento por bombeo están instaladas en la fábrica; , y su función principal es cargar picos y valles y soportar accidentes del sistema. No realiza tareas como la generación de energía convencional y su utilización integral. (2) Central eléctrica híbrida de almacenamiento por bombeo: hay escorrentía natural que fluye hacia el depósito situado encima y el flujo de agua entrante ha alcanzado un nivel en el que se puede instalar una unidad generadora hidroeléctrica convencional para soportar la carga del sistema. Por tanto, una parte de las unidades instaladas en la central son unidades hidrogeneradoras convencionales y la otra parte unidades hidroacumuladoras por bombeo. En consecuencia, la generación de energía de esta central eléctrica también se compone de dos partes, una es generación de energía de almacenamiento por bombeo y la otra es generación de energía de escorrentía natural. Por lo tanto, además de la reducción de picos y el llenado de valles y el respaldo de emergencia del sistema, las funciones de este tipo de central hidroeléctrica también incluyen la generación de energía convencional y el cumplimiento de los requisitos de utilización integral.
2. Ajustar la central de almacenamiento por bombeo dentro de (1) día de acuerdo con el desempeño de regulación del embalse: su ciclo de operación es un ciclo diario. La unidad de almacenamiento de energía soporta la carga máxima una vez (noche) o dos veces (día y noche) cada día. Después del pico, se vacía el depósito superior y se llena el depósito inferior, luego se utiliza el exceso de energía del sistema para bombear agua; en medio de la noche cuando la carga es baja, y el agua se bombea a la mañana siguiente. Cuando el depósito está lleno, se vacía. Las centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo puro están diseñadas principalmente para el almacenamiento diario de agua.
(2) Central de almacenamiento por bombeo regulada semanalmente: el ciclo de funcionamiento adopta la forma de ciclo semanal. Durante los cinco días laborables de la semana, la unidad de almacenamiento de energía funciona como una central eléctrica de almacenamiento de energía regulada diariamente. Sin embargo, el consumo diario de agua para la generación de energía es mayor que la capacidad de almacenamiento y el depósito se vacía al final de la jornada laboral. El depósito estaba lleno el lunes por la mañana, ya que se utilizó el exceso de energía para almacenar grandes cantidades de agua durante el fin de semana a medida que se redujo la carga del sistema. La primera central eléctrica de almacenamiento por bombeo regulada semanalmente en mi país es la central eléctrica de almacenamiento por bombeo de Xianyou en Fujian.
(3) Central eléctrica de almacenamiento por bombeo ajustada estacionalmente: en la temporada de inundaciones anual, la energía estacional de la central hidroeléctrica se utiliza como energía de bombeo y el exceso de agua que debe desbordarse de la central hidroeléctrica se bombea a el depósito superior para almacenamiento y el agua se libera para generar electricidad durante la estación seca para complementar la deficiencia de escorrentía natural. De esta manera, la energía eléctrica estacional durante la temporada de inundaciones se convierte en energía eléctrica garantizada durante la temporada seca. La mayoría de estas centrales eléctricas son centrales híbridas de almacenamiento por bombeo.
3. Según el tipo de unidad de almacenamiento por bombeo instalada en la estación, ésta se divide en (1) cuatro unidades: este tipo de bomba y turbina están equipadas con motores y generadores respectivamente, formando dos conjuntos de unidades. Actualmente ya no está en uso.
(2) Conexión en serie de tres máquinas: bomba de agua, turbina y motor generador están conectados en el mismo eje mediante acoplamientos. Hay dos disposiciones para series de tres máquinas: eje horizontal y eje vertical.
(3) Tipo reversible de máquina dual: la unidad consta de una turbina de bomba de agua reversible y un motor generador. Esta estructura es la estructura principal actual.
4. Según las características del diseño, se divide en (1) tipo de encabezado: el edificio de la fábrica está ubicado en el lado aguas arriba del canal de transmisión de agua.
(2) Tipo intermedio: El taller está ubicado en medio del canal de conducción de agua.
(3) Tipo de cola: El taller se ubica al final del canal de conducción de agua.
5. Condiciones de funcionamiento de la central de almacenamiento por bombeo (1). Estático.
(2) Condiciones de generación de energía.
Central eléctrica de acumulación por bombeo (16 fotos) (3). Condiciones de bombeo.
(4) Condiciones de modulación de fase para la generación de energía.
(5). Condiciones de modulación de fase de la bomba.
6. Modo de inicio (1). Arranque estático de frecuencia variable (SFC).
(2) Inicio consecutivo (BTB).
Editor: Las características del desarrollo de centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo en esta sección son el gran aumento de capacidad y la alta velocidad de desarrollo. La primera central eléctrica de almacenamiento por bombeo del mundo nació en Zurich, Suiza, en 1882 y tiene una historia de 125 años. Sin embargo, el rápido desarrollo de las centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo en el mundo se produjo después de la década de 1960. Es decir, hubo un intervalo de casi 80 años entre la finalización de la primera central eléctrica de almacenamiento por bombeo y su rápido desarrollo. La construcción de centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo en China comenzó relativamente tarde, y la investigación sobre el desarrollo de centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo comenzó a finales de los años 1960. En 1968 y 1973, se construyeron en el norte de China dos pequeñas centrales eléctricas híbridas de almacenamiento por bombeo, Gangnan y Miyun.
Central eléctrica de almacenamiento por bombeo.
En los últimos 40 años, el desarrollo de centrales eléctricas de almacenamiento de energía en los primeros 20 años estuvo casi estancado. A principios de la década de 1990, se inició un nuevo desarrollo, la capacidad total instalada de centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo en China. (excluyendo la provincia de Taiwán) Al alcanzar 61,22 MW, la tasa de crecimiento anual promedio es mayor que la de las centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo del mundo. La capacidad instalada ocupa el quinto lugar en el mundo, cubriendo 1,4 provincias y la capacidad instalada de las centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo en construcción es de 61,22 MW. aproximadamente 11.400MW. Se espera que para 2010 todas estas centrales eléctricas estén terminadas y que la capacidad total instalada de las centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo sea de aproximadamente 17.500 MW.
La central de almacenamiento por bombeo que ha jugado un papel importante en el sistema tiene varias características: es a la vez central eléctrica y usuario, y su función de llenado de valles no está disponible en ningún otro tipo de central. tiene las características de arranque y operación rápidos. Con las ventajas de flexibilidad y confiabilidad, también es adecuado para tareas como modulación de frecuencia, modulación de fase y respaldo de emergencia. En la actualidad, las centrales de almacenamiento por bombeo construidas en nuestro país desempeñan un papel importante en sus respectivas redes eléctricas, ahorrando combustible en general, reduciendo costos y mejorando la confiabilidad de la red eléctrica. Para ilustrar el papel de las centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo en el sistema, se dan las condiciones de funcionamiento de varias centrales eléctricas.
Con una experiencia madura en diseño, construcción y gestión, aunque la construcción de centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo en China comenzó tarde, en el pasado ha acumulado experiencia en la construcción de energía hidroeléctrica convencional a gran escala, junto con la introducción de energía extranjera. Las tecnologías avanzadas y la experiencia de gestión de la última década brindan a las centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo de China un alto punto de partida. Aunque hasta el momento no se han construido muchas centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo y la capacidad total instalada no es grande, la escala de una sola central eléctrica ya está a la vanguardia del mundo. Por ejemplo, la central eléctrica de almacenamiento por bombeo de Guangzhou es la central eléctrica de almacenamiento por bombeo más grande del mundo en la actualidad en términos de velocidad de construcción; la primera fase del proyecto Guangxu se completó en sólo 58 meses, y la segunda fase de Guangxu, las Tumbas Ming, Central eléctrica de Tianhuangping y otros proyectos importantes El período de construcción real del proyecto no es inferior al de los países desarrollados del mundo. En términos de inversión por kilovatio de capacidad instalada, en general no es demasiado alta. La central eléctrica de almacenamiento de energía de Guangzhou sigue siendo inferior al nivel de centrales eléctricas similares en el mundo. inferior a la de las centrales eléctricas de carbón con ciertas capacidades de reducción de picos. La elevación máxima de la central eléctrica de almacenamiento por bombeo de Longchi es de 704 m, que ha entrado en el nivel avanzado de elevación más alta entre las unidades de almacenamiento por bombeo Francis de una sola etapa en funcionamiento en el mundo; . Las centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo de Tianhuangping y Guangzhou tienen unidades de turbina de bomba reversible de una sola etapa con una capacidad de 300 MW y una altura de agua de diseño de más de 500 m, ambas de avanzada mundial.
A través de la práctica del primer lote de centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo construidas en los últimos 10 años, nuestro país ha acumulado experiencia en diseño, construcción y gestión de operación, y ha logrado resultados fructíferos en tecnología.
La dirección de obra dispone de un sistema eficaz. Se implementa ampliamente el modelo de gestión de la construcción con el sistema de responsabilidad de la persona jurídica del proyecto como núcleo y el sistema de supervisión de la construcción y el sistema de licitación y contratación.
La edición de este párrafo ha alcanzado un nivel muy alto en la gestión operativa. La unidad generadora de turbina con bomba de agua reversible de la central eléctrica de almacenamiento por bombeo tiene muchas condiciones de funcionamiento, muchos objetos de monitoreo, muchos componentes de automatización y mucha información. El sistema de monitoreo por computadora es más complejo que el de una central hidroeléctrica convencional y sus requisitos de operación son mayores que los de una central hidroeléctrica convencional. La gestión operativa de las centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo terminadas ha alcanzado un alto nivel, lo que se refleja en: (1) El personal es refinado y básicamente hay poca o ninguna gente de servicio. (2) La eficiencia integral es alta y la eficiencia integral promedio del funcionamiento de una central eléctrica es generalmente de alrededor del 75%. El almacenamiento promedio es del 78%, el almacenamiento promedio es del 79,4% y el almacenamiento máximo es del 80,6%. (3) La tasa de disponibilidad y la tasa de éxito de la puesta en marcha de la unidad han alcanzado niveles avanzados.
En comparación con las centrales hidroeléctricas convencionales (Figura 7), la construcción hidráulica de esta central de almacenamiento por bombeo tiene sus propias particularidades, como estrictos requisitos antifiltración, porque el agua se intercambia con electricidad y la unidad La altura de succión es mayoritariamente negativa y la mayoría de las fábricas están bajo tierra. , por lo que existen ciertas dificultades en el diseño y construcción. En las centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo que se han construido, estas dificultades han sido superadas por futuras centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo.
Por ejemplo, el depósito superior de la central eléctrica de las Tumbas Ming se excavó y llenó manualmente, y el depósito del depósito se protegió con losas de hormigón armado. En una zona fría como Beijing, un proyecto antifiltración de hormigón armado a gran escala es el primero de su tipo en China y poco común en el extranjero. El depósito superior de la central eléctrica de almacenamiento por bombeo de Tianhuangping también se excava y llena manualmente. La medida antifiltración de la central eléctrica de Tianhuangping es un revestimiento de hormigón asfáltico, con muy pocas fugas. Estos dos proyectos demuestran que China ha acumulado cierta experiencia en materia de lucha contra las filtraciones de embalses y piscinas artificiales.
Otro ejemplo es el ligero apoyo de las fábricas clandestinas. La gran central eléctrica subterránea de la central eléctrica de almacenamiento por bombeo de Guangzhou tiene 21 m de ancho y adopta anclajes y soporte de hormigón proyectado. Sus parámetros de soporte se encuentran en el nivel avanzado entre proyectos similares en el país y en el extranjero. La práctica ha demostrado que mi país tiene una experiencia exitosa en el diseño y construcción de anclajes y soportes de hormigón proyectado para centrales eléctricas subterráneas.
La grúa de 400 toneladas de la central eléctrica de Guangxu y la grúa de 500 toneladas de la central eléctrica de Tianhuangping utilizan vigas de grúa de pared de roca en lugar de las tradicionales vigas de grúa soportadas por columnas, lo que no solo reduce el ancho de la fábrica. La construcción, ahorra inversión, pero también acorta el tiempo de construcción. A través de la práctica de vigas de grúa de muro de roca en las centrales eléctricas de Guangxu y Tianhuangping, mi país ha dominado por completo la teoría del diseño y la tecnología de construcción de vigas de grúa de muro de roca.
Los canales de desviación de agua de las centrales de almacenamiento por bombeo tienen dos tipos de disposición: pozos verticales y pozos inclinados. En comparación con los pozos verticales, los pozos inclinados tienen las ventajas de una longitud de vía fluvial corta, buenas condiciones de transición hidráulica, ahorro de inversión y mejora de la eficiencia de la central eléctrica. Sin embargo, la construcción de pozos inclinados es más difícil y la tecnología de construcción es más complicada que la de los pozos verticales. En la actualidad, mi país ha construido centrales eléctricas de almacenamiento de energía como Guangxu, Mingling y Tianhuangping. , los canales de desvío están dispuestos en pozos inclinados. A través de la construcción de estos pozos inclinados, se ha formado un conjunto maduro de tecnologías de construcción seguras y rápidas para pozos inclinados.
El rápido desarrollo de las centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo de China en los últimos diez años se debe principalmente al rápido desarrollo de la economía nacional de China, que ha promovido el gran desarrollo de las centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo de China. período de gran desarrollo de la reforma y apertura de la economía china. Aunque se han conseguido grandes logros en estos diez años. A finales de 2004, mi país había construido y puesto en funcionamiento 10 centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo con una capacidad instalada de 5.706.438+0.000 kilovatios (de los cuales 600.000 kilovatios se suministraron al puerto). Estos incluyen la central hidroeléctrica convencional de 1,65, 438+0,000 kW en Gangnan, provincia de Hebei, la central eléctrica híbrida de almacenamiento por bombeo Panjiakou de 1,968, 1,992 en la provincia de Hebei (incluidas unidades de almacenamiento por bombeo de 270,000 kW) y el almacenamiento por bombeo de las Tumbas Ming de 1,997 en Beijing. Central eléctrica (800.000 kilovatios). Guangdong Power Grid completó la primera y la segunda fase de la central eléctrica de almacenamiento por bombeo de Guangzhou en 1994 y 2000 respectivamente (* * * 2,4 millones de kilovatios, de los cuales 600.000 kilovatios se suministraron al puerto de la central eléctrica de almacenamiento por bombeo de Zhejiang Xikou terminada por East); Red eléctrica de China en 1998 (80.000 kilovatios), central eléctrica de almacenamiento por bombeo de Tianhuangping y central eléctrica de almacenamiento por bombeo de Anhui Xianghongdian (80.000 kilovatios) construidas en 2000, central eléctrica de almacenamiento por bombeo de Jiangsu Shahe (654,38+000 kilovatios) construida en 2002; la central eléctrica de almacenamiento por bombeo de Hubei Tiantang (70.000 kilovatios); la central eléctrica de almacenamiento por bombeo del lago Yamdrok (90.000 kilovatios) construida por Lhasa Power Grid en 1997.
El editor presenta brevemente varias centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo nacionales: La central eléctrica de almacenamiento por bombeo Pushihe de la provincia de Liaoning está ubicada en el condado autónomo de Kuandian Manchu, provincia de Liaoning, a unos 40 kilómetros de la ciudad de Dandong. Es la primera central eléctrica de almacenamiento por bombeo puro a gran escala en el noreste de China. El proyecto del centro de la central eléctrica consta de la presa de enrocamiento de la cara superior del embalse, la central eléctrica subterránea y el sistema de suministro de agua, y la presa de gravedad de hormigón del embalse inferior. La capacidad instalada total es de 1.200 MW (4×300 MW). El equipo principal es fabricado y respaldado por Alstom de Francia, con una inversión total de 4.515,6 millones de yuanes.
En agosto de 2006 se inició la construcción del proyecto principal. La primera unidad se puso en funcionamiento en junio de 2010 y todas las unidades se pusieron en funcionamiento en febrero de 20110. Una vez terminada la central eléctrica, será una gran empresa nacional y desempeñará el papel de regulación de carga máxima, llenado de valles, regulación de frecuencia y respaldo de emergencia en la Red Eléctrica del Noreste.
Después de que se completó la central eléctrica de almacenamiento por bombeo de Pushihe, el modelo de gestión quedó "desatendido, con poca gente trabajando". El centro de despacho de producción, el edificio de oficinas, los dormitorios de los empleados y las instalaciones de bienestar se construyen a orillas del río Yalu en la ciudad de Dandong. Todavía están en construcción y se espera que entren en funcionamiento en 2009. Dandong está rodeado de montañas y ríos, tiene un clima agradable y transporte conveniente. Está a unos 220 kilómetros de Shenyang y a 245 kilómetros de Dalian.
Principales contratistas: China Water Conservancy and Hydropower Sixth Engineering Bureau Co., Ltd., Armed Police Hydropower Troops y Second Hydropower Bureau.
Las centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo de Panjiakou y Mingling están ubicadas en la red eléctrica de Beijing-Tianjin-Tangshan de China, que está dominada por la energía térmica. El papel de las centrales eléctricas en la red eléctrica se refleja principalmente en la regulación de frecuencia, la regulación de picos, el llenado de valles, el respaldo de emergencia, el arranque en negro y la garantía de la estabilidad y confiabilidad del consumo de energía de Beijing. Antes de que se pusiera en funcionamiento la red eléctrica Beijing-Tianjin-Tangshan, la red eléctrica dependía principalmente de unidades de energía térmica alimentadas con carbón para regular la frecuencia. Debido a las limitaciones de los equipos, las unidades de energía térmica alimentadas con carbón tienen poca adaptabilidad a los cambios rápidos en la frecuencia de la red. Antes de 1993, la tasa de calificación de frecuencia de la red eléctrica Beijing-Tianjin-Tangshan era aproximadamente del 98%. En la actualidad, la regulación de la frecuencia de la red eléctrica se basa principalmente en las centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo de Mingling y Panjiakou. Después de la puesta en funcionamiento de la central eléctrica de almacenamiento por bombeo de Mingling, la tasa de calificación de frecuencia de la red ha alcanzado más del 99,99% cada año. Además de mejorar el suministro de energía, las centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo desempeñan un papel muy importante en la regulación de la frecuencia de la red.