我国抽蓄电站关键装备实现国产化

 

春厂坝抽蓄并网发电，霸占了梯级水光蓄互补电站容量优化装备及接入、安稳操控、联合运转与智能调度等国际性难题，加快了我国抽水蓄能电站国产化进程。西南适宜探索梯级水光蓄互补春厂坝抽蓄是国网四川省电力公司（简称“国网四川电力”）牵头申报的国家要点研制方案——“智能电网技能与装备”要点专项“分布式光伏与梯级小水电互补联合发电技能研究及使用演示”项目。谈及初衷，国网四川电力副总工程师韩晓言告知记者，我国《电力发展“十三五”规划》中，明确提出“全面推进分布式光伏发电建造，推进多能互补、协同优化的新动力电力综合开发”，水电是我国装机容量最大的可再生动力，是完成多能互补发电的重要纽带。然而，因为规划、办理、技能等方面的原因，我国可再生动力的“弃水弃光弃风”问题突出。西南地区流域内太阳能资源丰富，为探索使用梯级水电，与光伏进行互补提供了良好的资源条件。国网四川电科院副院长丁理杰直言，使用梯级水电天然的上下库，扩建变速抽水蓄能机组，补偿光伏快速动摇，可完成中长期电量互补、短期电力互补、实时操控互补，提高电源侧的水光联合可调度性与送出才能，提高电网侧分布式动摇电源接纳才能和安全安稳运转才能，可减少可再生动力弃电，对建造新型电力体系具有重要的价值和含义。国电南瑞单鹏珠告知记者，梯级小水电与分布式光伏出力随机性各异，具有非接连和瞬时动摇特性，梯级水光蓄互补体系受水库水流滞时、机组运转工况、电力电量和水量平衡等复杂因素影响，体系出力的多时间尺度随机耦合规律难以解析。“通过研制梯级水光蓄联合运转与智能调度体系，在光伏预测技能方面，处理了分布式光伏精细化预测技能难题；在联合运转与智能调度技能方面，处理了多目标多场景下，梯级水光蓄互补电站的实时调理与优化操控难题。”打破国外技能封闭春厂坝抽蓄并网发电，标志着我国首座自主研制的全功率变速抽水蓄能电站投运，打破了变速抽水蓄能国外垄断和技能封闭，完成了关键技能国产化，填补了国内技能空白。记者采访了解到，通过技能引进，国内制造厂已根本掌握了常规则转速机组及电站相关机电设备的各项技能，技能才能自主可控，已根本完成了国产化。但是，变转速抽蓄机组在国内正处于使用起步阶段，国内制造厂尚无使用业绩。通过春厂坝抽蓄，我国研制出具有自主知识产权的变速恒频抽水蓄能成套设备，对完成变转速抽蓄机组在国内的使用及国产化起到了演示作用。我国电建成都院承当了春厂坝抽蓄电站规划选点、预可研、可研和工程总承揽作业，该院机电部副总工陈向东对记者表明，春厂坝抽蓄使我国掌握了梯级水光互补联合发电体系的规划规划、运转操控理论和技能，研制了具有自主知识产权的变速恒频抽水蓄能成套设备，研制了梯级水光蓄互补电站联合运转操控与智能调度体系，完成了国际首例梯级水光蓄互补联合运转发电体系工程演示，满意分布式光伏友爱接入需求，处理了梯级小水电和分布式光伏联合供电及送出问题，支撑了动力结构清洁化转型。变速抽水蓄能机组分为双馈式和全功率式，一般双馈式机组用于中大型机组，全功率式首要用于小型机组。为打破变速抽水蓄能关键技能，国家要点研制方案“智能电网技能与装备”要点专项组织了两个项目进行技能攻关，一个是由南方电网调峰调频发电有限公司承当的“海水抽水蓄能电站前瞻技能研究”项目，研制了10兆瓦双馈式变速抽蓄机组样机；另一个是由国网四川电力牵头的“分布式光伏与梯级小水电互补联合发电技能研究及使用演示”项目，研制了国内首台全功率变速恒频抽水蓄能机组，并在春厂坝电站进行演示使用。呼应新动力快速功率动摇需求春厂坝抽蓄选用全功率变速模式，具有运转效率高、呼应速度快、调理规模宽、无功支撑强、抽水功率可调等长处，适合与新动力进行互补联合发电，可补偿新动力百毫秒级快速功率动摇。据我国电建四川小金川水电开发有限公司总经理杨炳全介绍，常规可逆式抽水蓄能机组的调理速度，难以满意水光蓄互补体系中实时操控对秒级快速功率动摇的需求。依托国家级科研项目，国网四川电力牵头，联合国电南瑞、我国水科院、哈尔滨电机厂、我国电建成都院、我国电建水电开发集团等单位，通过研制全功率变速恒频可逆式抽水蓄能成套设备，在机组规划方面，处理了宽调理规模与高效安稳等多目标平衡的技能难题；在全功率变流器规划方面，处理了电能改换效率提高、友爱并网和无功操控问题；在成套设备协同操控方面，处理了不同水头扬程等多工况下高效安稳运转与功率快速呼应协同的技能难题。“跟着本钱下降，以全功率变速恒频抽水蓄能机组技能为基础，使用已有的梯级水电天然的上下库和水工体系，对常规梯级水电进行改建扩建，形成混合抽水蓄能电站成为趋势。”国网四川电科院体系技能中心副主任陈刚以为，混合抽水蓄能电站作为一种优质的储能资源，建造周期短、投资小，适合与新动力进行互补联合发电，是未来抽水蓄能发展的重要方向之一，可在电源侧广泛推广使用。我国动力报作者：苏南

 

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