可变速抽水蓄能机组

<正> 世界上第一台“可变速抽水蓄能机组”,由日本日立制作所和关西电力公司合作研制成功。这套可变速抽水蓄能机组的特点是: 1)当抽水工况时,能够调整机组的输入功率; 2)当发电工况时,可提高机组在部分负荷下的效率;     

抽水蓄能服务新型电力系统研究

<正>在碳达峰、碳中和目标下,我国新能源大规模替代化石能源,电力系统运行特性将进一步发生显著变化,“双高”“双峰”特征更为突出,电力系统转动惯量以及调频调压能力面临考验,系统抗扰动能力和调节能力需要进一步提升。作为当前技术最成熟、全生命周期碳减排效益最显著、经济性最优且最具大规模开发条件的电力系统灵活调节电源,加速建设抽水蓄能电站,对于加快构建新型电力系统、促进可再生能源大规模高比例发展、实现碳达峰碳中和目标,     

抽水蓄能变速机组抽水和发电工况运行范围简析

抽水蓄能电站在电力系统中承担着削峰填谷、调频、调相、事故备用等作用,对保障电网平稳运行意义重大.随着泛在电力物联网的战略推进,电网提高了对电力系统各环节的性能要求.抽水蓄能机组通过改变转速,可显著提高其发电能力和调节性能,可更充分地发挥抽水蓄能电站的作用,电网对抽水蓄能变速机组的需求愈发强烈.     

服务新型电力系统的抽水蓄能研究

2021年5月,《国家发展改革委关于进一步完善抽水蓄能价格形成机制的意见》发布,提出坚持并优化抽水蓄能两部制电价政策.9月,《抽水蓄能中长期发展规划(2021—2035年)》发布,提出着力推进抽水蓄能快速发展,适应新型电力系统建设和大规模高比例新能源发展需要.10月,《中共中央 国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》发布,提出加快推进抽水蓄能和新型储能规模化应用.随着中长期发展规划和价格政策进一步落地,抽水蓄能迎来加快发展的重要窗口期.     

抽水蓄能机组调速器的几个关键技术

我国在抽水蓄能机组调速器国产化进程中取得一定进展,但也有许多问题尚待解决.介绍了抽水蓄能机组调速器的硬件技术和控制算法,MGV法在全特性曲线"S"区域不稳定问题的处理;同时也探讨了伺服比例阀在抽蓄机组中的应用.     

全功率变速抽水蓄能机组变速变功率协同控制策略研究

本文针对全功率变速抽水蓄能机组有功功率与转速之间的协调控制问题,提出了一种全功率变速抽水蓄能机组变速变功率协同控制策略,研制了全功率变速抽水蓄能机组协同控制器样机,并搭建了RTDS仿真试验平台,对全功率变速抽水蓄能机组变速变功率协同控制策略进行了仿真试验验证,试验结果表明：协同控制策略正确,能够满足工程应用需求。     

定速与变速抽水蓄能机组功率特性分析对比

功率特性是抽水蓄能机组运行性能的重要体现,定速抽水蓄能机组和变速抽水蓄能机组的功率特性不同.基于两种抽水蓄能机组的电气特征和水力特性,对各自的运行范围及限制条件进行分析计算,提出功率圆作图方法,并通过Mathematica软件绘制功率圆图,对两者的功率特性进行对比.     

抽水蓄能在新型电力系统中的功能作用分析

抽水蓄能是当前技术最成熟、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,是构建以新能源为主体的新型电力系统的迫切需要,是保障电力系统安全稳定运行的重要支撑,是可再生能源大规模发展的重要保障.开展抽水蓄能在新型电力系统中功能作用的研究分析,对于更好地促进行业政策完善,提升规划建设水平,推动抽水蓄能高质量发展具有重要意义.本文结合新型电力系统的特征和面临的挑战,分析了抽水蓄能在新型电力系统中的基础性调节作用、综合性保障作用和公共性服务作用,认为抽水蓄能本质上是新型电力系统的基本组成部分,并就抽水蓄能高质量发展提出了相关建议.     

变速抽水蓄能发电电动机设计研究

本文针对变速抽水蓄能发电电动机的设计特点,在变速方式、变频器容量、谐波、转子绕组端部固定、交流集电系统等方面展开讨论,提出变速抽水蓄能发电电动机在设计中应关注的一些重点问题和研究方向.     

关于新型电力系统中抽水蓄能电价机制的思考

基于国家提出的"碳达峰""碳中和"的能源转型战略目标,以新能源为主体的新型电力系统加快构建,抽水蓄能在新型电力系统中发挥越来越重要的调节和保障作用.国家发展改革委高度重视抽水蓄能发展,陆续出台了一系列促进抽水蓄能健康有序发展的重要政策,为抽水蓄能健康有序发展创造了有利条件,但关于抽水蓄能电量电价仍有待商榷的问题.本文通过梳理电价相关政策,解读新机制重要作用,重点分析新机制下抽水蓄能电量电价,建议综合考虑新能源消纳、抽水蓄能标杆价、电力市场规则等因素,进一步完善新型电力系统下抽水蓄能电价机制.     

基于抽水蓄能的新型电力系统惯量优化控制方法

针对大规模新能源接入下导致新型电力系统惯性水平较低的问题,为满足电网准确、安全、快速的调频需求,文章提出了一种含抽水蓄能的新型电力系统惯性增强分布式控制方法。首先,研究电力系统发生暂态情况下抽水蓄能的转动惯量调节能力以及机组响应能力,从水力系统方向出发分析抽水蓄能调频能力,得到抽水蓄能的有功-频率特性;然后,采用频率变化率分别量化频率惯性,提出一种具有约束变化率的新型电力系统惯量完全分布式优化控制方法,可以在提高电网惯性的同时解决控制系统一致性问题;最后,以改进的IEEE34节点电力系统进行算例仿真,仿真结果表明,抽水蓄能机组能够改善电网频率和电压特性,并验证了所提控制方法的有效性。     

抽水蓄能机组的节能作用

抽水蓄能机组在电网低谷负荷时作抽水负荷,降低水电机组的压火损耗,电网高峰负荷时顶替火电机组,不仅有利削峰填谷作用,还可作备用电源,简单分析表明,华东电网运用1台300mn抽水蓄电机组代替300MW燃煤机组,每年可节几t燃煤。     

变速抽水蓄能机组功率优先控制模式的运行稳定域分析

变速机组相较于传统定速机组在运行和调节中具有快速、高效、灵活和可靠等优点。然而变速抽水蓄能电站刚刚起步,其在有功功率调节过程中的运行稳定性需要进一步研究。本文中基于MATLAB和Simulink作为主要工具研究变速抽水蓄能电站在有功功率调节中的动态稳定性。首先,建立了一个变速抽水蓄能电站的水-机-电耦合的数学模型。然后,建立13阶状态矩阵用于理论研究系统的动态稳定性,并进行时域模拟进一步验证和分析,验证了理论矩阵和数学模型的有效性和合理性。结果表明,变速抽水蓄能机组在并网条件下的有功功率调节的过程中,可能面临失去稳定性的风险,这是定速机组不会出现的新问题。因此,在变速抽水蓄能电站的设计和运行过程中,需要重点关注系统特性参数与控制参数的匹配问题。研究结果可为提高变速抽水蓄能电站调节稳定性提供技术参考。     

抽水蓄能机组运行稳定性研究

<正>抽水蓄能电站是目前技术最成熟、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,在电力系统中担负着调峰、填谷、调相和事故备用等多种功能。当前,我国正在加速构建新型电力系统,新能源的大规模消纳,对电网的安全稳定运行带来了一定挑战,也对抽水蓄能机组运行提出了新的要求。作为调节主体,     

大型抽水蓄能机组励磁系统设计

抽水蓄能电站承担调峰填谷、调频调相、事故备用和蓄洪补枯等多重任务,具有运行灵活、反应快速的特点,在智能电网的建设中发挥着重要作用.文中介绍了大型抽水蓄能机组励磁系统控制功能和各主要组成装置的设计原则,为大型抽水蓄能机组励磁系统的设计提供参考.     

抽水蓄能机组检修管理的优化

近年来,抽水蓄能电站的建设得到快速发展,加强抽水蓄能电站设备管理是一个重要的课题。分析了抽水蓄能机组检修管理的现状,探讨了抽水蓄能机组的检修模式,提出了抽水蓄能电站机组检修分类管理的理念,通过对人员职责分类管理和检修项目和类别的分类管理来加强抽水蓄能电站的检修质量控制,并讨论了抽水蓄能机组检修过程管理的具体内容与要求。实践表明:加强对抽水蓄能机组检修的过程管理与质量控制,是确保机组检修质量,提升抽水蓄能电站安全运行水平的有效措施。     

抽水蓄能机组相位共振风险系数研究

本文以48台国内投产或在建的抽水蓄能机组(单机额定出力不低于100MW)为研究对象,以机组蜗壳中的压力波传播引起相位共振的风险为切入点,分析了不同转速与导叶—叶片数匹配关系下的相位共振风险系数,比较了不同转速与导叶—叶片数匹配关系的优缺点,提出了两种等效直径下压力波沿蜗壳传播的圆周马赫数随额定水头的拟合公式,为抽水蓄能机组优化水力设计提供借鉴和参考。     

变转速抽水蓄能机组控制策略选择

文章从变转速抽水蓄能机组特性及建设目的出发、讨论了变转速抽水蓄能机组控制策略,推荐采用变流器控制功率,调速器控制转速的控制策略,最后讨论了变转速抽水蓄能的启停策略,希望对以后工程建设有借鉴作用.