System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种适应新能源电力的抽水蓄能电站制造技术_技高网
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一种适应新能源电力的抽水蓄能电站制造技术

技术编号:40046081 阅读:7 留言:0更新日期:2024-01-16 20:28
本发明专利技术一种适应新能源电力的抽水蓄能电站,针对现有抽水蓄能电站年发电小时数较低,抽水时间长,发电时间短,无法实现同抽同发的问题,提出按照抽水流量设计输水管径,设置两套及以上的独立输水系统,增大水库库容的方法,以实现同光伏和风电的新能源电力相匹配,共同构建24小时的新能源电源系统,增加抽水蓄能电站年发电小时数的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及抽水蓄能电站,尤其是一种适应新能源电力的抽水蓄能电站


技术介绍

1、现有抽水蓄能电站多采用可逆式混流水轮水泵机组,连续满发小时数一般为6小时,电站年发电小时数多在1300-1700小时之间,抽水和发电交替进行,抽水流量和发电水流量相差不大,以上技术参数是同以煤电为主的传统电力系统相适应的,但未来以光伏和风电为主体电源的新型电力系统,有很多不同于煤电的特征,需要对以上抽水蓄能电站技术参数进行优化。


技术实现思路

1、为适应以光伏和风电为主体电源的新能源电力系统,本专利技术将在以下方面对抽水蓄能电站进行技术改进:

2、1、将抽水蓄能电站的抽水流量设置为大于发电流量,以实现电站整体抽水时间比发电时间短。现有抽水蓄能电站可逆式混流机组要求水轮机工况出力和水泵工况入力尽可能平衡,所以,抽水水流量和发电水流量是接近的。但新能源电力主体电源光伏发电的特性是白天发电,白天有日照的10-12个小时,出力特征是倒u型,有一个先升再降的过程,以晴天来看中午前后的5-6小时,占到日功率输出的70-80%,其余时间发电量小,在夜间功率输出为零,这个特征要求与其相适应的储能设施需要具备在5-6小时能够完成大部分充电或抽水的过程,在剩余的10小时以上夜间要能够持续发电最为理想,对抽水蓄能电站来说就是要实现连续满发小时数要大于连续满抽小时数,这是现有抽水蓄能电站无法实现的,本专利技术通过增大抽水流量,使其大于发电水流量,使抽水流量(立方米/秒)比上发电水流量(立方米/秒)大于1.2,具体来说对于使用可逆式混流机组的抽水蓄能电站要按照抽水的相应流量要求设计输水管径而不是按照额定发电水流量设计输水管道管径,并增加额外的混流机组或泵机,以在抽水时加大水的流量。对于具备单独抽水泵系统的水斗式水轮机组的抽水蓄能电站,在设计输水系统管径时也是按照抽水流量,而不是发电水流量来设计,并相应匹配水泵的功率。

3、2、通过设置两条以上的输水管道,并形成可独立运行的两套系统,以实现抽水和发电可同时进行。光伏发电夜间输出功率为零,我们希望抽水蓄能电站在夜间能够连续发电以解决光伏发电的间歇性问题,但风力发电因夜间风较白天大,夜间出力往往大于白天出力,按现有抽水蓄能电站抽水和发电需交替进行的技术条件,将造成夜间无法捕捉到风电,不能适应风力发电的特性。本专利技术采用为抽水蓄能电站设置两条以上的输水管道,并采用彼此相互独立的系统,这样就可以实现一条水管中的水由上水库流入下水库以发电,另一条管道的水流由下水库流向上水库以抽水,抽水和发电同时进行,这样在夜间抽水蓄能电站即可连续发电,使输出电力曲线更为平滑,同时也可捕捉到波动的夜间风电,除了可增加抽水蓄能电站的发电小时数以外,还可获得夜间的低价风电用于抽水。

4、3、将抽水蓄能电站连续满发小时数设置为10小时以上。从日循环角度来看,电力系统中的负荷是连续24小时要用电的,是一个24小时系统,输电线路是24小时可以输电的,也是一个24小时连续系统,传统的以化石能源为主的电源也是可以24小时连续发电的,但光伏和风电,是间歇的,光伏接近5-6小时系统,风电接近于6-8小时系统,两者之和接近12小时系统,以风光为主体的新能源电力系统,从电源端需要的是一个10小时以上的储能系统,以形成一个可24小时连续的发电系统,才能实现对传统化石能源电力系统的全面替代,基于以上原因,本专利技术将抽水蓄能电站的连续满发小时数设置为10小时及以上,这样光伏加风电加抽水蓄能电站就可以构成一个电源侧的24小时系统,补足新能源电力的这块短板。具体来说,对于抽水蓄能电站,在发电功率一样的情况下,提高连续满发小时数就是增加水库库容,所以,在设计水库库容时就要按照满足连续发电10小时以上来设计,而不是现在普遍采用的6小时。

5、通过综合采用以上三项技术措施,可使抽水蓄能电站的日发电小时数达到10小时以上,年发电小时数达到3000小时以上,可降低抽水蓄能电站的度电成本和提高抽水蓄能电站的经济效益。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种适应新能源电力的抽水蓄能电站,其特征在于:1、通过在设计输水管道管径和匹配泵出力时,按照抽水流量计算,将抽水蓄能电站的抽水水流量设置为发电水流量的1.2倍以上;2、设置两条或两条以上可独立运行的输水管道系统,以达到抽水和发电可同时进行的目的;3、按照连续满发小时数10小时以上要求设置水库库容。

【技术特征摘要】

1.一种适应新能源电力的抽水蓄能电站,其特征在于:1、通过在设计输水管道管径和匹配泵出力时,按照抽水流量计算,将抽水蓄能电站的抽水水流量设置为发电水流量...

【专利技术属性】
技术研发人员:高光
申请(专利权)人:高光
类型:发明
国别省市:

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