水风光能源互补形式的研究探讨

能源是人类社会发展的必备需要,人类发展史就是一部能源发展史.在"碳达峰"和"碳中和"战略指引下,中国的能源生产形势和发展路径将会发生一次革命性的变化.如何有序减碳,实现碳排放的既定目标,又保证我国的能源安全,不影响经济发展.现在电力产生过程不生产碳的能源就是水、风和光等主要的清洁能源.从技术可开发量上看,三种能源如果实现大规模开发,确实可以满足我国的能源需求.但是众所周知,风光能源的间隙性和随机性确实对电力系统的安全运行构成了威胁.如何实现风光能源的大规模应用,同时电网安全运行就成为了一个重大能源研究课题.本文对目前通过实现水风光蓄互补对新能源接入进行了探讨,包括常规水电和风光新能源互补,抽水蓄能和风光新能源互补,蓄能大泵和新能源互补.这三种形式均是业界正在研究推广的模式.为将来的风光新能源大规模接入提供参考.     

抽水蓄能电站金属结构运行维护方法研究

抽水蓄能具有调峰、调频、调相、储能、系统备用和黑启动等"六大功能",在保障大电网安全、促进新能源消纳、提升全系统性能、助力乡村振兴和经济社会发展中发挥着重要作用,是以新能源为主体的新型电力系统的重要组成部分."十四五"时期,随着"四个革命、一个合作"能源安全新战略深入推进,能源转型不断深化,能源互联网加快建设,抽水蓄能作为大电网安全的忠诚卫士、清洁能源消纳的友好伙伴、优化系统性能的普惠使者,面临着加快发展的重要机遇.根据国家规划,2025年预计我国抽水蓄能机组投运超6000万kW.     

水电机组及厂房安全稳定运行关键技术研究

2020年我国水电总装机容量达到3.8亿kW,其中常规水电3.4亿kW,抽水蓄能4000万kW,水电设备利用小时突破3800h.2020年9月22日,习近平主席在第七十五届联合国大会一般性辩论上宣布,我国将力争于2030年前实现碳达峰、于2060年前实现碳中和,到2030年我国风电、太阳能总装机容量将达到12亿kW以上,非化石能源消费占比达到25％左右,越来越多的新能源机组的投入,意味着需要更多的可调节的手段,抽水蓄能及水电由于其开机快、负荷调整迅速等特点,成为电网稳定运行的重要调节砝码,同时"十四五"期间在新能源集中开发地区和负荷中心新增开工2000万kW以上装机容量、1000亿元以上投资规模的抽水蓄能电站,常规水电也将由供能转变为调能,增加电网的"弹性".     

新型电力系统下的变速抽水蓄能机组关键技术

随着风、光等新能源发电的迅猛发展和源-网-荷核心设备的"电力电子化"变革,电力系统正形成"高比例可再生能源"和"高比例电力电子设备"的"双高"发展趋势.在新型电力系统中,抽水蓄能机组承担着保障大电网安全和促进新能源消纳的重要使命,在电网安全稳定运行中发挥着重要作用.由于兼顾水轮机工况和水泵工况的最优效率,且在水泵工况下能够灵活调节吸收的有功功率,已在国外广泛应用的变速抽水蓄能机组在国内抽水蓄能电站的建设中备受关注,丰宁抽水蓄能二期工程准备投产两台300MW可调速交流励磁发电电动机.     

安徽金寨、山东沂蒙、河南天池抽水蓄能电站开工

<正>建设抽水蓄能电站是保障清洁能源大规模发展和电网安全经济运行的重要举措,对于加快建设坚强智能电网、促进节能减排、服务经济社会发展具有重要意义。6月12日,国家水电重点项目安徽金寨、山东沂蒙、河南天池抽水蓄能电站开工动员大会举行。该工程是保障华东、华北、华中电力系统安全经济运行、提高新能源并网消纳能力的重要工程,是国家电网公司推进特高压电网建设、服务清洁能源发展的重大工程,同时开工这三座抽水蓄能电站,标志着我国抽水蓄能电站进入了加快发展的新阶段。     

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.     

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.     

新形势下吉林省抽水蓄能电站规划回顾与开发潜能分析

通过对吉林省抽水蓄能电站规划选点工作的回顾与总结,结合吉林省电网现状及结构不合理的问题,在实现"碳达峰、碳中和"目标,构建以新能源为主体的新型电力系统的新形势下,对吉林省抽水蓄能电站建设的必要性进行了分析和论述,同时梳理了吉林省抽水蓄能电站开发建设的发展历程,对未来将要开发的蓄能站点的建设条件进行了评估,为"十四五"期间大力发展可再生能源,挖掘吉林省抽水蓄能开发潜能,推进建设一定规模的抽水蓄能电站,进而改进吉林省电网结构,构建以抽水蓄能电站作为今后主要调峰电源的新型电力系统,拓展电力系统备份的"云空间",提供技术支持和决策参考.     

新价格形成机制下抽水蓄能电站投资建设盈利能力研究

在我国"碳达峰、碳中和"目标下,加快发展抽水蓄能电站,是提升电力系统灵活性、经济性和安全性的重要方式,是构建以新能源为主体的新型电力系统的迫切要求.2021年4月30日,国家发展改革委印发了《关于进一步完善抽水蓄能价格形成机制的意见》(发改价格〔2021〕633号),明确抽水蓄能电站执行两部制电价形成机制,为促进抽水蓄能可持续发展奠定了政策基础,对非电网投资主体意义重大.本文梳理了我国抽水蓄能发展现状及存在问题,对抽水蓄能项目盈利能力、提高自身竞争力及区域布局进行研究分析,为投资建设抽蓄电站提供参考.     

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.     

浅析抽水蓄能电站GIS选址与设备安装北大核心CSCD

能源发展战略背景下,如何助推实现“双碳”目标构建新能源配置体系,优化能源结构转型受到了广泛关注。水电在能源结构转型中扮演着重要角色,抽水蓄能可以将能量(主要是电能)存储起来转换成更便利的形式,在电网峰谷调节或者是事故时期按需调用。伴随着新能源发电技术的不断推行,抽水蓄能电站的储能转换能力使其成为能源结构中的关键一环,以起到增加新能源功能结构的灵活性运用作用,使得新的能源体系能够适应社会生产实际。     

水电与抽水蓄能2015年征稿启事

<正>《水电与抽水蓄能》杂志是经国家科技部和国家新闻出版总署批准,由英大传媒投资集团南京有限公司与国网新源控股有限公司合办的科技期刊。主要面向广大水电与抽水蓄能相关单位从业人员以及大专院校、设计院、水电建设公司、设备制造公司等有关企事业单位;宣传水电与抽水蓄能重大科技攻关、重大新技术应用情况;介绍国外先进的水电与抽水蓄能技术和最新科技发展现状;交流水电与抽水蓄能研发信息、运行经验、管理动态及技术措施等。主要栏目包括:发电电动机及     

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.     

基于抽水蓄能电站调度的电力系统节煤减排效应分析

在全球日益关注能源和环境问题的今天,对清洁能源进行合理开发已成为世界能源建设的共识,其中抽水蓄能电站因具备技术成熟,调峰、调压、调相功能强等特点,在世界清洁能源开发建设中得到认可。抽水蓄能电站开发与运营管理在面对气候变化多样、节煤减排要求高的新形势下,需科学合理安排抽水蓄能调度运行机制,科学合理安排抽水蓄能在电力系统中的工作位置,更好发挥抽水蓄能电站节煤减排作用。通过对抽水蓄能电站不同运行方案进行分析,分析不同负荷曲线特性下抽水蓄能工作位置的差异,分析随着抽水蓄能不同工作方式的改变,分析其对电力系统中其他电源运行方式的影响,进而分析电力系统的燃煤消耗。该研究成果理论意义与实用价值均很大,可为我国抽水蓄能科学可持续开发建设提供参考依据。     

东北电网峰谷差及水电规划开发

随着社会经济的发展和电力市场的变化,东北电网峰谷差不断加大,供需矛盾日益尖锐,规划水电开发项目,开发建设抽水蓄能、扩建混合抽水蓄能、扩建机组、实施老旧机组改造,以增加水电装机容量,提高系统调峰能力,满足电力市场需求。     

加快推进抽水蓄能行业标准体系建设

抽水蓄能是新型电力系统的重要组成部分,在"双碳"目标下,抽水蓄能的发展迎来了黄金期,随着国家相关配套政策的落地,抽水蓄能行业将出现井喷式发展,探索适应新形势下的抽水蓄能行业标准体系建设势在必行.本文详细阐述了抽水蓄能行业标准化建设现状及对新型电力系统的关键作用,并对建立完备的抽水蓄能标准体系提出建议,最后通过展望为学者研判该研究的发展趋势提供参考.     

梯级水电站水光互补发电系统稳定分析

为实现可持续发展,我国在2020年提出了"双碳目标",其中,风电、光伏等清洁能源的开发利用起着举足轻重的作用.新能源项目在"十四五"将会迎来新的一轮发展高峰,未来我国的电力系统将是以新能源电量为主题的新型电力系统,大规模新能源项目接入电力系统将会给电网的稳定运行带来挑战.梯级水电站充分利用梯级水库提高流域水能调节能力,提高电网供电质量.利用流域梯级水电调度灵活、快速适应负荷变化等优势,采用水光互补的模式开发光伏项目,降低大规模光伏项目接入对电网稳定运行的影响.     

考虑调峰与储能特性的抽蓄电站服务电网综合评价

在“双碳”总目标的引领下,新能源进入高速发展阶段,但其随机性和不稳定性给电网带来影响,需要配备大规模可灵活性调节的储能进行保障。抽水蓄能作为电力系统的主要调节电源,在促进新能源消纳、调峰、储能等方面发挥着重要作用;而综合评价抽蓄电站服务电网的能力,对于引导抽蓄电站合理运行和布局,以更好地发挥其作用具有重要意义。传统的抽水蓄能评价模型无法量化评价抽蓄的储能和促双碳的作用,该文提出了一种考虑调峰与储能特性的抽蓄电站服务电网综合评价方法。针对抽水蓄能调峰和储能的特点及其对双碳的促进作用,提出相关指标,建立抽蓄电站综合评价指标体系;由属性层次模型确定各层次指标的权重,引入物元可拓理论构建考虑调峰与储能特性的抽蓄电站服务电网综合评价模型;通过实例对所采用的综合评价模型进行验证分析。研究结果量化了抽蓄电站的储能和促双碳作用,可为“双碳”背景下抽水蓄能的综合评价提供支撑。     

抽蓄电站提供多时间尺度备用的优化策略

"碳达峰、碳中和"背景下,新能源发电将成为未来电力系统中的主要发电形式.然而,其随机性与波动性增加了电网不同时间尺度上的运行备用需求.抽水蓄能作为成熟的储能技术之一,具有调节速度快、容量大等优势,在电网辅助服务中的作用已备受重视.然而,抽蓄电站在电能量市场与各类辅助服务市场中的运行策略、收益最大化问题还有待深入研究.为...     

新阶段中国水电开发新形势、新任务

简要阐述了新阶段中国水电开发的时代背景和国家要求,基于创新、协调、绿色、开放、共享五大发展理念,分析了当前水电开发面临的新形势,提出新阶段在"碳达峰""碳中和"目标要求下,水电开发建设必须构建新发展格局,统筹水、风、光一体化多能互补清洁能源基地、流域梯级水电开发、抽水蓄能电站与"储能工厂"协同建设,推动清洁电力高质量发展,更好地服务于美丽中国建设.