抽水蓄能电站额定水头的选取

日期:2024-01-29 01:42:44     发布源: 开云全站app下载

  抽水蓄能电站额定水头的确定必然的联系到电站运行的稳定性和经济性,而它的选择与常规电站水轮机额定水头的确定既有相似之处、又有不同之处因此,最大限度地考虑各方面的制约因素,正确拟定比选方案,全方位进行比选对于额定水头的选择至关重要。我国设计规范对额定水头的选取作了如下原则性的规定:“抽水蓄能机组额定水头、额定扬程选择应根据上、下库水位变幅、水头损失及电站运行方式分析确定”。水轮机的转轮特性首先由水泵工况确定,当机组的模型综合特性曲线确定后,额定水头的提高只是影响水轮机的工作点。在水轮机模型综合特性曲线上能够准确的看出,随着额定水头的提高,水轮机运行范围中从额定水头到最小水头这一工作范围均向最高效率点方向偏移。如额定水头偏低,为保证发出额定出力,导叶开度相对较大,使水轮机工况远离最优区运行,效率显著下降。

  抽水蓄能电站的水泵水轮机既要作水轮机运行、又要作水泵运行,由于水道系统和机组本身流道引起一定的水头损失,使得水泵工况下水泵扬程必然大于上下库的静水位差,而发电时水轮机发电水头小于静水位差,这样,单转速水泵水轮机不可能同时满足两种工况的最优转速条件。由于水泵工况无法通过控制导水叶开度来调节流量和输入功率,水泵的高效区较窄,所以总是先以水泵工况为主进行水泵水轮机的水力设计,再用水轮机工况校核。由于水泵水轮机特性和引水系统水力损失的原因,造成水轮机工况总是偏离最优效率区运行,即处于最优效率区以下的运行水头范围。一般来说,水泵水轮机的额定水头选得越高,水轮机工况的高出力运行范围就越靠近最优效率区,也就越有利于机组参数的优化和稳定能力的提高。正常的情况下,抽水蓄能机组的发电水头可按满发额定容量时最小的上、下水库水位差减去相应的水头损失确定。从电站运行效益来看,抽水蓄能电站以提供调峰容量效益为主。因此,额定水头的选择应在经济合理的前提下,尽可能减少电站的受阻容量。

  以某蓄能站为例,根据制造厂提供的转轮特性曲线分析,当水轮机的额定水头为624m时,最小水头出力为293MW,为机组额定出力的95.87%;额定水头为632m时,最小水头出力为288.8MW,为机组额定出力的94.36%;额定水头为640m时,最小水头出力为281.6MW,为机组额定出力的92%.随着额定水头由624m提高到632m和640m,水轮机额定水头效率分别提高了0.6%,1%,最小水头效率提高了0.6%和0.9%。由此能够看出,选择更高的额定水头,各个水头下的最优效率点向小出力方向偏移,也就是机组发出部分出力时效率相对有所提高。另一方面,机组稳定性问题的发生,大多数情况由机组过流部件水流压力脉动而引起,这是水力机械产生振动的重要原因之一。在模型曲线能够准确的看出,越是偏离最优设计工况,机组压力脉动幅值越大。当机组的额定水头提高时,机组在额定点发出额定出力时导叶开度比较小,转轮出口水流分布均匀,在最优单位转速时水流为法向出口,压力脉动最小。但如果水泵水轮机实际的运行水头比最优工况水头偏低,水轮机的单位转速比最优单位转速大,此时转轮出口有正的速度矩,产生尾水涡带。当水轮机在低水头工况运行时,导叶开度进一步减小,尾水管的压力脉动加大。提高水轮机的额定水头后,水轮机工作点向最优单位转速方向偏移,这能够更好的降低水轮机在最小水头运行时尾水管振动大的危险性。所以从机组运行稳定性看,在一些范围内提高额定水头对机组运行稳定性有好处。

  合理地选择水泵水轮机水轮机工况额定水头,应根据电站的水头特性,以加权平均水头为基础,从保证机组稳定运行出发,拟定不同方案,分析计算电站预想出力降低对电力系统的影响及机组参数的变化对电站投资的影响,通过技术经济比较后确定。因此,水泵水轮机水轮机工况额定水头的选择,是一项涉及到多个角度的综合性工作,通常来说,需要仔细考虑以下几方面的内容:电站的运行方式、在系统中的作用和电力系统对机组运行性能的要求;在电站正常运行范围内,水泵水轮机要有较高的综合效率;水泵水轮机的水力设计合理,水轮机工况和水泵工况参数能合理匹配;水轮机工况在低水头和部分负荷条件下应能够稳定运行,并能稳定地并入电网;在一个工作周期内,发电工况和抽水工况基本上达到水量平衡。

  从收集到的其他几个国家电站资料来看,额定水头一般多在算术平均水头附近。国内外抽水蓄能电站最高水头与额定水头的比值一般小于等于1.1。根据对国外102座抽水蓄能电站的统计,有66座抽水蓄能电站的额定水头高于算数平均水头,17座抽水蓄能电站额定水头与算数平均水头相同,19座抽水蓄能电站额定水头低于算数平均水头。而低于算数平均水头的抽水蓄能电站都是水头变幅较小的。从机组运行稳定性考虑,对于水头变幅较大的抽水蓄能电站,额定水头不宜小于算术平均水头;对于水头变幅较小的抽水蓄能电站,额定水头可略低于加权平均水头和算术平均水头。从机组运行效率角度考虑,额定水头越高,加权平均效率越高。从经济性分析,随着额定水头的抬高,主要水机设备投资减少。

  综上所述,从电站机组运行稳定性、容量效益、经济性等方面综合分析,确定抽水蓄能电站额定水头。

  特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更加多信息而非盈利之目的,同时并不意味着赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权属于原本的作者所有,若有侵权,请联系我们删除。

  北极星储能网获悉,1月26日,甘肃省人民政府办公厅发布关于支持陇南市创建“两山”实践创新基地助推经济社会高水平发展的意见。文件提出,全力发展新能源产业。大力挖掘风力发电、光伏发电、抽水蓄能等资源优势,指导做好重点项目前期工作,推动宕昌县抽水蓄能项目尽快开工建设、武都区抽水蓄能项目前

  2023年,在全国电力负荷屡创新高和新能源装机占比持续增大的形势下,抽水蓄能作为目前技术最成熟、经济性最优、最具大规模开发条件的电力系统绿色低碳清洁灵活调节电源,在能源电力供应中的保障作用愈发凸显。2023年,粤港澳大湾区6座抽水蓄能电站的31台机组启动超过30000次,较2022年增长13.81%,发电

  近日,国家能源局大坝安全监察中心到浙江长龙山抽水蓄能电站组织大坝安全注册现场检查。经过严格的实绩考核,长龙山抽水蓄能电站以优异的成绩达到“甲级坝”注册等级。通过现场实地检查、资料查阅、质询座谈等方式,仔细地了解大坝安全性态和安全管理情况后,专家组一致认为,长龙山大坝运行性态正常,大

  近日,三峡集团在赣投资建设的首个抽水蓄能项目——江西寻乌抽水蓄能电站获得江西省发展改革委核准批复,为2024年项目开工建设创造了良好开局。江西寻乌抽水蓄能电站,位于江西省赣州市寻乌县境内,由三峡集团所属三峡建工投资、建设及经营,装机容量120万千瓦,是国家《抽水蓄能中长期发展规划(2021-

  1月21日至23日,陕西佛坪抽水蓄能电站可行性研究报告审核检查会在西安市召开,会议审查并通过了陕西佛坪抽水蓄能电站可行性研究报告,标志着陕西佛坪抽水蓄能电站项目前期工作进入收官之战,为后续全面开工建设奠定了坚实基础。省发改委、省自然资源厅、省生态环境厅等部门,汉中市、佛坪县政府及有关部门

  北极星电力网获悉,1月22日,华电(古田)抽水蓄能有限公司成立,地址福建省古田县滨河东路8号,法定代表人为林荣宗,注册资本约4.12亿人民币,营业范围含发电业务、输电业务、供(配)电业务,建设工程项目施工,旅游业务,储能技术服务等。股权全景穿透图显示,该公司由福建华电福瑞能源发展有限公司、古

  1月21日,制造安装公司承建的辽宁清原抽水蓄能电站4号机组转子顺利完成吊装就位。清原抽水蓄能电站发电电动机转子外径5.656米、高度3.085米,转子总重385吨,吊具重25吨,总重约410吨。发电机转子是整个水轮发电机组最核心的部件,吊装精度要求高、难度大,是整个机组安装过程中最重要的工序。为了保证

  2024年1月17日至19日,山西盂县上社抽水蓄能电站可行性研究报告审核检查会议在太原召开。电站位于山西省阳泉市盂县上社镇境内,距太原市城区直线km。枢纽工程主要由上水库、下水库、输水系统、地下厂房及地面开关站等建筑物组成。上水库位于七东山主峰西侧上磨石沟沟首,下水库位于龙华河左岸沟子

  1月23日,甘肃省兰州市永登县后湾抽水蓄能电站预可行性研究阶段勘察设计中标公示。中标候选人第一名为中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司。

  电能可以转换为化学能、势能、动能、电磁能等形态存储,按照其具体方式主要可分为机械储能、电磁储能、化学储能三大类型。其中机械储能包括抽水蓄能、压缩空气储能和飞轮储能;电磁储能包括超导、超级电容和高能密度电容储能;电化学储能包括铅酸、镍氢、镍镉、锂离子、钠硫和液流等电池储能。随着风、

  北极星电力网获悉,湖北能源1月22日召开第九届董事会第三十八次会议审议通过了《关于投资建设湖北南漳抽水蓄能电站项目的议案》。为提升公司电力供应保障能力,促进公司绿色低碳转型发展,公司全资子公司湖北能源集团南漳张家坪抽水蓄能有限公司(以下简称张家坪公司或项目公司)拟在湖北省襄阳市南漳

  2023年,在全国电力负荷屡创新高和新能源装机占比持续增大的形势下,抽水蓄能作为目前技术最成熟、经济性最优、最具大规模开发条件的电力系统绿色低碳清洁灵活调节电源,在能源电力供应中的保障作用愈发凸显。2023年,粤港澳大湾区6座抽水蓄能电站的31台机组启动超过30000次,较2022年增长13.81%,发电

  近日,国家能源局大坝安全监察中心到浙江长龙山抽水蓄能电站组织大坝安全注册现场检查。经过严格的实绩考核,长龙山抽水蓄能电站以优异的成绩达到“甲级坝”注册等级。通过现场实地检查、资料查阅、质询座谈等方式,仔细地了解大坝安全性态和安全管理情况后,专家组一致认为,长龙山大坝运行性态正常,大

  北极星储能网获悉,1月15日,雅安市人民政府发布关于雅安市2023年国民经济与社会持续健康发展计划执行情况与2024年国民经济与社会持续健康发展计划草案的报告。文件提出,2024年主要预期目标建议。产业集群加快培育。部署实施制造强市三年行动,出台做强新型工业化主引擎实施方案及配套支持政策。天力锂能、雅化锂业二

  近日,三峡集团在赣投资建设的首个抽水蓄能项目——江西寻乌抽水蓄能电站获得江西省发展改革委核准批复,为2024年项目开工建设创造了良好开局。江西寻乌抽水蓄能电站,位于江西省赣州市寻乌县境内,由三峡集团所属三峡建工投资、建设及经营,装机容量120万千瓦,是国家《抽水蓄能中长期发展规划(2021-

  1月24日零时,国网新源新疆阜康抽水蓄能电站2号机组通过15天考核试运行,顺利投产发电,为迎峰度冬和电力保供再添助力。阜康抽水蓄能电站是新疆首座抽水蓄能电站,也是国家电网有限公司重点援疆项目。工程安装4台30万千瓦可逆式抽水蓄能发电机组,总装机容量120万千瓦,以3回220千伏线路接入新疆电网,

  南网储能公司抽水蓄能电站专项设备材料招标项目招标公告(招标编号:CG4)一、招标条件南网储能公司抽水蓄能电站专项设备材料招标项目(编号:CG4),已由项目审批部门批准,项目资产金额来源已落实,招标人为中国南方电网有限责任公司。本项目已具备招标条件,现进行公开招

  1月21日至23日,陕西佛坪抽水蓄能电站可行性研究报告审核检查会在西安市召开,会议审查并通过了陕西佛坪抽水蓄能电站可行性研究报告,标志着陕西佛坪抽水蓄能电站项目前期工作进入收官之战,为后续全面开工建设奠定了坚实基础。省发改委、省自然资源厅、省生态环境厅等部门,汉中市、佛坪县政府及有关部门

  1月21日,制造安装公司承建的辽宁清原抽水蓄能电站4号机组转子顺利完成吊装就位。清原抽水蓄能电站发电电动机转子外径5.656米、高度3.085米,转子总重385吨,吊具重25吨,总重约410吨。发电机转子是整个水轮发电机组最核心的部件,吊装精度要求高、难度大,是整个机组安装过程中最重要的工序。为了保证

  2024年1月17日至19日,山西盂县上社抽水蓄能电站可行性研究报告审核检查会议在太原召开。电站位于山西省阳泉市盂县上社镇境内,距太原市城区直线km。枢纽工程主要由上水库、下水库、输水系统、地下厂房及地面开关站等建筑物组成。上水库位于七东山主峰西侧上磨石沟沟首,下水库位于龙华河左岸沟子

  北极星输配电网获悉,2024年1月15日,国网新源抚宁抽水蓄能电站圆满完成地下厂房岩壁吊车梁混凝土浇筑,比计划工期提前56天!抚宁抽水蓄能电站具有保障大电网安全、促进新能源消纳、提升全系统性能三大基础作用,调峰、调频、调相、储能、系统备用、黑启动六大功能,容量大、工况多、速度快、可靠性高

  1月23日,甘肃省兰州市永登县后湾抽水蓄能电站预可行性研究阶段勘察设计中标公示。中标候选人第一名为中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司。

  1月16日,随着2号机组首节蜗壳挂装顺利完成,标志着国家能源集团大渡河双江口水电站机电设施安装工程又一重要节点目标顺利实现。双江口水电站位于四川省阿坝州马尔康市和金川县交界处,总装机200万千瓦,是国家清洁能源重大工程,国家西部大开发重点工程,国家和四川省“十四五”重点项目、能源发展重

  1月15日,中国电建西部科创中心在四川天府新区举行入驻揭牌仪式,标志着四川天府新区天府总部商务区首个央企区域总部竣工投入运营,开启了中国电建主动融入和服务新时代西部大开发,助力成渝地区双城经济圈和天府新区建设的新征程。公司党委常委、副总经理刘源,四川天府新区党工委副书记、管委会主任

  近日,通化市人民政府印发《通化市碳达峰实施方案》,提出,“十四五”期间,产业体系和能源结构调整优化取得明显进展,能源资源利用效率显著提升,新能源产业得到一定效果开发,新型电力系统加快构建,绿色生产生活方式被公众普遍接受。到2025年,非化石能源消费比重达到16%以上,单位地区生产总值能源消

  截至12月10日,国家能源集团大渡河猴子岩水电站投产累计发电量达390.7亿千瓦时,相当于节约标准煤1572万吨,减少二氧化碳排放3897万吨,为当地经济社会持续健康发展提供了强劲的清洁绿色能源。猴子岩水电站位于四川省甘孜藏族自治州康定市境内,安装有4台42.5万千瓦混流式水轮发电机组,总装机容量170万千瓦,

  12月15日,国家能源局综合司发布的《关于同意十三陵上库坝等34座水电站大坝安全注册登记的复函》指出,同意黑龙江荒沟上库坝、四川古瓦等2座水电站大坝首次安全注册,注册登记等级为甲级;同意北京十三陵上库坝,湖北白沙河,广东南水,广西岩滩,四川葛达,贵州红枫、百花、修文、窄巷口、红林、红岩

  北极星电力网获悉,12月13日,湖南发展公告称,拟收购控制股权的人所持蟒电公司46%股权。湖南芷江蟒塘溪水利水电开发有限责任公司,由湖南发展持有50.18%股权,湘投集团持有46.00%股权,芷江侗族自治县水利水电开发有限责任公司持有3.82%股权。湖南发展表示,本次收购湘投集团持有的蟒电公司46%股权,为控

  12月4日,福建省水利厅发布福建省水利工程管理条例。其中提出,县级以上地方人民政府应当组织对本行政区域内已建成的水电站开展综合论证,对存在重大安全风险隐患或者不符合环境影响评价要求的水电站建立逐步退出机制。详情如下:福建省人民代表大会常务委员会公告〔十四届〕第十八号《福建省水利工程管理

  北极星电力网获悉,11月29日,江西紫溪源抽水蓄能有限公司在成立,注册地位于江西省上饶市铅山县河口镇城西美凯龙6幢110室,法定代表人刘如武,注册资本约15.48亿。该公司营业范围包括水力发电、供电业务、旅游业务、新兴能源研发技术和储能技术服务等。据悉,该公司的股东包括国家电投集团江西电力有

  11月14日,重庆渝能集团公司藤子沟生态电站并网投产发电,是重庆分公司首座生态电站。该电站装配1台1250千瓦卧式水轮发电机组,通过单回10千伏输电线路并入重庆电网石柱楼房湾110千伏变电站,年发电量约800万千瓦时。该工程建成后,既达到修复下游河段生态环境的目的,又进一步提升水资源的利用率,保

  11月13日,国家电网有限公司西北分部电力调度控制中心(黄河上中游水量调度委员会办公室)开展四库联合预留防凌库容工作,黄河梯级水电冬季电量支撑水平创新高。这是自1987年黄河梯级电站(龙羊峡、拉西瓦、李家峡、公伯峡、积石峡、刘家峡)联合调度以来,黄河梯级水电首次实现李家峡、公伯峡、积石峡

  11月9日,长江中上游多流域水电联合运行关键技术及水能优化利用平台建设启动会在四川成都召开。四川省副省长郑备,中国工程院院士舒印彪,国家电网有限公司副总经理、党组成员陈国平,国家发展改革委、国家能源局、水利部长江水利委员会有关领导出席会议并讲话。陈国平强调,技术探讨研究及平台建设对于提