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我国的第一座大型抽水蓄能水电站
为什么国外抽水蓄能电站有较高的经济效益?

  电网电价差距大,峰荷电价可以为谷荷电价的3~5 倍,有的国家可达10 倍,因之蓄能电站的发电收入较高。
  电力系统网络较大,抽水蓄能电站发电的用户和抽水用电的供应来源都较广泛,蓄能机组的使用率较高。蓄能电站的调节功能可以为外国电网服务,换取收入。
  在工业化程度高的国家一般对于电力系统发电质量(主要是电压、频率、可靠性)的要求很高,对于性能优越、在维持发电质量中起重要作用的抽水蓄能电站的服务价格相当高,且建设、运行成本又低于常规水电和热力机组,故其运行效益自然较高。
十三陵抽水蓄能电站
  经济效益分析


十三陵抽水蓄能电站运行方式是作为京津唐电网的第一调频电厂,在保证电网周波稳定的前提下,为电网提供调峰填谷和紧急事故备用容量。据初步估算,每年可为电网节约运行费4000 万元;另外由于抽水蓄能电站的投入,每年可节省大量的燃料费。当电网发生故障和负荷快速增长时,抽水蓄能机组可紧急启动,快速响应,因而十三陵抽水蓄能电站给电网带来的经济效益是比较可观的,除电量转换效益外,还给电网带来了调频、调峰填谷、旋转备用等效益。十三陵抽水蓄能电站的经营方式采用了电网统一核算方式,即由电网统一支付其成本、利润、税金并负责还本付息,电站仅负责按电网的调度要求运行。
 工作原理
  电力的生产、输送和使用是同时发生的,一般情况下又不能储存,而电力负荷的需求却瞬息万变。一天之内,白天和前半夜的电力需求较高(其中最高时段称为高峰);下半夜大幅度地下跌(其中最低时段称为低谷),低谷有时只及高峰的一半甚至更少。鉴于这种情况,发电设备在负荷高峰时段要满发,而在低谷时段要压低出力,甚至得暂时关闭,为了按照电力需求来协调使用有关的发电设备,需采取一系列的措施。

  抽水蓄能电站就是为了解决电网高峰、低谷之间供需矛盾而产生的,是间接储存电能的一种方式。它利用下半夜过剩的电力驱动水泵,将水从下水库抽到上水库储存起来,然后在次日白天和前半夜将水放出发电,并流入下水库。在整个运作过程中,虽然部分能量会在转化间流失,但相比之下,使用抽水蓄能电站仍然比增建煤电发电设备来满足高峰用电而在低谷时压荷、停机这种情况来得便宜,效益更佳。除此以外,抽水蓄能电站还能担负调频、调相和事故备用等动态功能。因而抽水蓄能电站既是电源点,又是电力用户;并成为电网运行管理的重要工具,是确保电网安全、经济、稳定生产的支柱。
 
 抽水蓄能电站展示

西龙池抽水蓄能电站

张河湾抽水蓄能电站

天荒坪抽水蓄能电站

沙河抽水蓄能电站

回龙抽水蓄能电站

十三陵抽水蓄能电站

广州抽水蓄能电站

白山抽水蓄能电站
 
 抽水蓄能机组的黑起动
抽水蓄能发电机组背靠背启动
在电网事故、自然灾害或其他原因等情况下,造成电厂全部外来厂用电源消失,且短时间内无法恢复供电,为保护电厂的安全和恢复生产,实行自救,利用仅有的直流系统启动监控专门程序使机组发电从而恢复厂用电的供电,进而恢复厂用设备的运行,称为机组黑起动。十三陵蓄能电厂进行的黑起动试验在我国是首例成功的试验,具有很好的参考价值。
研究分析抽水蓄能发电机组的背靠背启动。列举模型和现场实测结果,并与希腊一家电厂的实例进行对比,分析影响该种启动的主要参数,得出了该过程的有关物理规律;还特别讨论了励磁和导叶开启过程的影响,以及驱动电机的转矩-转速特性曲线,揭示了正确选择确保启动成功的主要参数的方法。
 抽水蓄能电厂的静止变频器及其运行维护 抽水蓄能机组水环新设计方法
广州抽水蓄能电厂是目前已投产的亚洲最大的抽水蓄能电厂,抽水蓄能机组是这类电厂的核心,其所特有的可逆式同步电动机-发电机的启动则是运行的关键技术之一。静止变频器(SFC,Static Frequency Convertor)正是用于实现这一关键技术的常用设备。作为电气传动技术在大型抽水蓄能电厂中的实际应用,本文试以工程实例的方式介绍广州抽水蓄能电厂(一期)的SFC系统。
水环是抽水蓄能机组所特有的现象,转轮充气压水运行时用以密封气体不进入蜗壳,减小压水用气量。鉴于广蓄一期机组投产初期水环排水管频繁振裂,对二期机组水环形成和释放采用了全新的设计方法,由迷宫环冷却水作供水水源,水环释放改用蜗壳减压管。新设计方法简化了结构,节省了设备,保证了水泵工况的快速起动和调相运行的可靠性,运行实践表明是切实可行的。
 
 ·抽水蓄能电站适用于的电力系统
 ·抽水蓄能电站的静态效益和动态效益
 ·抽水蓄能电站选点规划的原则
 ·抽水蓄能电站的类型及适用场合
 ·抽水蓄能电站和常规水电站的不同
 ·抽水蓄能电站的运行方式及常规水电机组的不同
 ·抽水蓄能电站的组成部分及各部分所起的作用
 ·纯抽水蓄能电站及混合式抽水蓄能电站
 ·抽水蓄能电站的经济合理性及如何计算抽水蓄能电站的综合效率
·抽水蓄能电站各个组成部分在总投资中所占比重
·抽水蓄能电站的投资如何估算
·抽水蓄能电站工程特点
·抽水蓄能电站的输水系统结构组成
·抽水蓄能电站使用的电动发电机与常规水轮发电机的不同
·抽水蓄能机组的试运转与常规水电机组的不同
·为何可逆式蓄能机组抽水启动时要使用专门的启动设备
——节选自《抽水蓄能百问》
 技术参考
·我国水利水电可持续发展新途径-多类型抽水蓄能电站
·日本抽水蓄能电站技术的新进展
·Goldisthal抽水蓄能电站的创新设计
·东欧水力发电和抽水蓄能的任务和价值
·大鱼沟抽水蓄能电站工程地质条件初步分析
·南阳回龙抽水蓄能电站机组自动化及辅助设备控制设计
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·抽水蓄能机组联合轴承瓦温油温高的处理
· 抽水蓄能电站设置调压井的初步判断及输水系统设计内水压力的初步确定
 
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