發(fā)布時間：2020-03-18 13:26

【摘要】：抽水蓄能電站是具有調(diào)峰、填谷、調(diào)頻、調(diào)相及事故備用等用途的特殊水電站,對保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定和經(jīng)濟高效運行有重要的作用。抽水蓄能電站實現(xiàn)了大容量電能儲存,能夠提高電網(wǎng)的安全穩(wěn)定性能、供電可靠性以及電能質(zhì)量,而且具有綠色環(huán)保和節(jié)能降耗等特點,可以優(yōu)化能源結(jié)構(gòu),實現(xiàn)了電力系統(tǒng)經(jīng)濟節(jié)能高效運行。隨著我國跨區(qū)域電網(wǎng)、特高壓的快速發(fā)展,大容量特高壓輸電線路偶發(fā)性故障,風電、光伏等新能源功率存在波動性等問題日益突出,電網(wǎng)調(diào)控手段面臨新的挑戰(zhàn)。抽水蓄能電站作為電網(wǎng)的重要調(diào)節(jié)手段之一,如何使其處于最優(yōu)控制策略,充分發(fā)揮其在電網(wǎng)中的作用已經(jīng)成為當前的重要課題。本文通過對抽水蓄能機組特性研究,考慮內(nèi)外部因素,提出了機組最短啟、停機時間約束及避免頻繁啟停的抽水蓄能機組啟停機策略,同時提出了抽水蓄能電站機組間負荷優(yōu)化分配方案,有效降低了抽水蓄能電站機組的啟停次數(shù),提高了電站運行過程的穩(wěn)定性,保障了抽水蓄能電站負荷分配的實時性。從有功調(diào)節(jié)過程中抽水蓄能電站技術(shù)、經(jīng)濟特性出發(fā),通過研究分析為抽水蓄能機組參與電網(wǎng)有功調(diào)節(jié)提供理論支撐,重在解決有功調(diào)節(jié)問題。從靜態(tài)效益、動態(tài)效益和環(huán)境效益三個方面對抽水蓄能電站進行效益評估,其中靜態(tài)效益主要包括容量效益和電量效益兩部分;動態(tài)效益主要包括調(diào)頻、調(diào)相、事故備用及黑啟動效益;環(huán)境效益主要包括因減少有害氣體排放所帶來的相關(guān)效益。以抽水蓄能電站在不同電網(wǎng)中所發(fā)揮的作用不同為基礎(chǔ)進行分析,根據(jù)抽水蓄能電站的特點從多個角度研究分析了抽水蓄能電站的效益,指導抽水蓄能電站更好的發(fā)揮其綜合效益。結(jié)合泰山抽水蓄能二期項目,分析研究了抽水蓄能變速機組的技術(shù)優(yōu)勢和應(yīng)用前景,如瞬時有功和無功功率的高速調(diào)節(jié)、抽水工況可以進行自動頻率控制、發(fā)電工況時效率更高、交流勵磁系統(tǒng)可替代SFC裝置實現(xiàn)自啟動以及更寬的水輪機運行范圍等。變速機組對電力系統(tǒng)穩(wěn)定性具有更加明顯的提升作用,在電力系統(tǒng)中有著更廣闊的應(yīng)用前景。
【圖文】：

逑組啟停機策略優(yōu)化”、“抽水蓄能電站負荷分配策略優(yōu)化”三個角度來研究分析，逡逑研究流程如圖２－１所不：逡逑機組流量－功率邐＼抽水蓄能機組邐抽水蓄能電站逡逑特性曲線邐——Ｐ啟停機策略優(yōu)邐Ｚ負荷分配策略逡逑化邐優(yōu)化逡逑圖２－１啟停機組合及負荷優(yōu)化技術(shù)方案流程逡逑抽水蓄能電站建設(shè)目前以發(fā)展國產(chǎn)化為主，但由于技術(shù)、市場等原因，一般逡逑一個電站采用一半進口機組一半國產(chǎn)機組，雖然機組出于整體設(shè)計，但不同廠家逡逑設(shè)備技術(shù)存在差異，特性曲線也不相同，即使電站所有機組均采用的是同一廠家逡逑的同型號的機組，由于現(xiàn)場安裝差異也會導致機組間特性曲線存在差異，等微增逡逑率法中提到的如果電站所有機組型號相同，每臺機組耗水率特性曲線近似相同，逡逑可以采用與容量成比例方法，但這僅僅是在理想狀態(tài)下的情況，，從現(xiàn)場實際經(jīng)驗逡逑來看，機組特性曲線對平均分配法或等比例分配法有著較大影響，無法精確、實逡逑時的進行功率調(diào)節(jié)分配。而利用機組本身固有的流量－功率曲線

圖３－１邋２０２０－２０３５年典型Ｈ待調(diào)控曲線逡逑３．邋３抽水蓄能機組的技術(shù)特性逡逑３．邋３．１抽水蓄能機組發(fā)電／抽水特性逡逑抽水蓄能機組有功調(diào)節(jié)技術(shù)特點包括：功率調(diào)節(jié)范圍狀、機組態(tài)轉(zhuǎn)換時間、逡逑日抽發(fā)電量平衡、最大啟停次數(shù)等。表３－１為泰山抽水蓄能電站在靜止、發(fā)電、逡逑抽水等幾種工況之間的轉(zhuǎn)換時間。逡逑表３－１泰山抽水蓄能電站工況轉(zhuǎn)換時間表逡逑邐工況轉(zhuǎn)換邐最大時間邐逡逑邐靜止－發(fā)電邐１２０ｓ邐逡逑邐發(fā)電－停機邐２４０ｓ邐逡逑邐靜止－抽水邐４６０ｓ邐逡逑邐抽水－停機邐２００ｓ邐逡逑抽水－發(fā)電邐４８０ｓ逡逑
【學位授予單位】：山東大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TV743;TV737

【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 ;常州溧陽建江蘇最大抽水蓄能電站[J];廣西電力建設(shè)科技信息;2007年03期

2 蔣杏芬;;浙江省中小型抽水蓄能電站發(fā)展前景[J];水利水電工程造價;2011年04期

3 林一菁;;對福建仙游抽水蓄能電站設(shè)計概算幾個問題的分析[J];水利水電工程造價;2006年03期

4 ;我國的抽水蓄能電站[J];治黃科技信息;1997年04期

5 ;俄羅斯利用貸款完成新的抽水蓄能電站[J];治黃科技信息;1999年02期

6 ;洪屏抽水蓄能電站研究報告通過審查[J];廣西電力建設(shè)科技信息;2008年02期

7 ;抽水蓄能電站建設(shè)高峰將來臨[J];廣西電力建設(shè)科技信息;2008年03期

8 ;國家能源局復(fù)函同意新疆抽水蓄能電站選點規(guī)劃[J];水利水電工程造價;2012年01期

9 ;洪屏電站將成為世界上最大抽水蓄能電站[J];廣西電力建設(shè)科技信息;2006年02期

10 張妍;楊U

本文編號：2588779