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.     

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。     

“十四五”能源转型为抽水蓄能发展创造有利条件

我国风、光等新能源快速大规模发展,核电并网、建设特高压通道,以及建设“坚强智能电网”等能源转型进程中面临的任务,对抽水蓄能这种特殊的储能和电源形式创造了有利条件,提出了发展要求。整体上,我国抽水蓄能发展面临着建设进度落后于规划、装机占比较低、价格机制不完善、精准规划难度增加等问题。抽水蓄能与电化学储能等相比,在经济性和安全性上仍具有独特优势。建议改革完善抽水蓄能政策体系,精准规划并适时调整抽水蓄能发展,鼓励各地因地制宜发展不同类型抽水蓄能电站,进一步发挥抽水蓄能在“源-网-荷-储”协同发展中的作用。     

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.     

抽水蓄能数字化智能电站建设探索与实践

本文结合抽水蓄能中长期发展规划目标要求,对抽水蓄能行业数字化现状及存在问题进行了分析,结合新一代信息技术、现代工业互联网技术和工程数字化技术,提出了抽水蓄能数字化智能电站建设理念,研究出抽水蓄能数字化智能电站总体技术方案,可为抽水蓄能电站全生命周期数字化建设提供参考.     

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.     

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.     

加强新形势下抽水蓄能发展研究,高质量服务新型电力系统建设

本文主要探讨了高质量服务新型电力系统目标下抽水蓄能面临的新形势以及需要加强研究的几个关键发展问题.抽水蓄能作为新型电力系统的基础支撑,本文详细分析了抽水蓄能面临的市场新需求、发展新基础、规划新支撑和开发新要求等新形势,提出了要加强抽水蓄能服务新型电力系统功能、资源优化配置、能耗双控管理、行业碳管理和实现调节技术协同融合等发展事项的研究,并就有关事项提出研究和完善管理建议.     

海水抽水蓄能技术发展现状及应用前景CSCD

抽水蓄能技术是目前广泛应用的大规模储能技术之一,传统抽水蓄能技术需要特殊的地理条件建造两个水库,投资成本高、破坏生态环境,并且对淡水资源依赖严重。海水抽水蓄能技术利用海洋作为上水库或下水库,水位变幅小,减少了水库建设及其投资成本,解决了传统抽水蓄能电站对淡水资源的利用问题以及环境破坏问题,对于临海和淡水资源缺乏的岛国和城市具有非常广阔的发展前景。本文介绍了海水抽水蓄能系统的工作原理,全面分析了海水抽水蓄能系统的研究进展和应用情况,总结了开发海水抽水蓄能系统存在的技术与应用问题,并对其应用前景与发展潜力进行了展望,提出海水抽水蓄能系统与可再生能源的耦合将是其近期主要的发展方向。     

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。     

海水抽水蓄能技术在海岛供电中的应用探讨

电力供应的滞后制约了海岛及其周边海域的开发。海水抽水蓄能技术以海洋作为低位水库,降低工程建设成本,可解决传统抽水蓄能技术对淡水资源过度依赖和环境破坏等问题。研究表明,海水抽水蓄能与风能、太阳能、海洋能等可再生能源组成联合发电系统具有可行性,能够实现海岛可再生能源的大规模开发和利用。介绍了海岛供电系统的现状,阐述了海水抽水蓄能技术的工作原理和应用现状,分析了技术应用中存在的问题和挑战,并对海水抽水蓄能技术在海岛供电系统中的应用前景作了展望。     

国外抽水蓄能电站盈利模式探析

能源高质量发展和碳达峰目标对我国电力系统灵活性提出了更高的要求,抽水蓄能电站的重要战略地位日益增强。本文选取英国、美国、欧盟和日本为代表,梳理了国外抽水蓄能电站经营发展情况,归纳分析了其抽水蓄能电站的盈利模式及影响因素,总结了有利于我国抽水蓄能电价机制发展的启示和建议：深化包括电力现货市场、辅助服务市场和容量保障机制在内的电力市场化改革;用足市场手段、发挥政策优势,在电力市场过渡阶段建立基于功能价值的灵活调节容量市场,为抽水蓄能等灵活性资源开辟同台竞争的赛道;合理规划抽水蓄能发展规模,探索建立抽蓄利用情况指标体系及风险预警机制。     

抽水蓄能电站规划及可持续发展研究

对抽水蓄能电站在电力系统中具有调峰填谷的独特运行特性进行了分析,论述了深入贯彻科学发展观建设适当容量的抽水蓄能电站对实现电力系统节能减排、提高系统总体经济效益、促进我国社会经济协调发展、环境保护和资源节约利用等将发挥巨大作用,提出了科学规划、优化配置及开发环境和谐模式是准确定位抽水蓄能电站、优化电源结构最佳选择之一,并探索了可持续发展的政策机制是抽水蓄能发展的动力来源与基础.     

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.     

海水抽水蓄能与海上光伏一体化发电技术及经济性分析

[目的]广东省目前暂未对海水抽水蓄能和海上光伏一体化进行研究。由于广东省具有漫长的海岸线,具备了海上光伏开发的基本条件,也具备了利用大海作为抽水蓄能下库的近海的海水抽水蓄能开发的基本条件,并随着国内对海水抽水蓄能难题的研究和关键技术的突破,因此,对海上光伏和海水抽水蓄能的一体化进行研究和探索很有必要。[方法]基于光伏工程的实践,给出了独立的光伏电站技术配置,并通过软件模拟光伏电站,对独立的光伏电站经济性作了测算;也基于抽水蓄能工程中的实践,给出了独立的抽水蓄能电站的原则性技术配置,对独立的抽水蓄能电站的经济性作了测算;对海上光伏与海水抽水蓄能一体化组合考虑后,通过经济评价软件对海水抽水蓄能与海上光伏一体化项目的经济性作了测算。[结果]得出了海水抽蓄与海上光伏一体化项目的原则性技术配置,及在不同容量配置下的经济性。[结论]在广东省开展海上光伏和海水抽蓄一体化是基于现实条件下的一个较好的选择,这种一体化通过海上光伏配置一定容量海水抽水蓄能较好地解决了光伏电源的不均衡性和不稳定性,在经济性上也具备一定的可行性,也利于“3060双碳目标”的实现,它更多地将电源投资、建设和运营交由电力市场参与主...     

水电与抽水蓄能2016年征稿启事

《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;     

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。     

抽水蓄能电站在新型电力系统中的应用与展望

我国正在加快构建以新能源为主体的新型电力系统,需要配备大量的调节电源,而抽水蓄能电站作为最具大规模开发条件的绿色低碳高效灵活调节电源,具有广阔的发展前景。抽水蓄能电站启动和工况转换迅速,能够快速响应负荷波动,可灵活平衡系统功率,持续提供调节能力。在新型电力系统中,抽水蓄能可在调峰、调频调相、事故备用及黑启动、支撑新能源消纳、节能减排等方面发挥重要作用,支撑新型电力系统安全稳定运行。截至2021年,我国抽水蓄能占电源总装机的比重仅1.4%,与发达国家相比差距较大。可喜的是,从“十四五”开始我国抽水蓄能将会得到长足发展。未来在技术方面,应推进抽水蓄能电站向高水头、高转速、大容量和可调速方向发展,研究广泛应用地下和海洋抽水蓄能技术的可行性。在经济方面,要进一步理顺抽水蓄能电站的电价机制,推动抽水蓄能电站参与电力中长期合约市场、电力辅助服务市场和现货市场,进一步推进抽水蓄能电站投资运营主体的多元化。     

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     

耦合抽水蓄能的压缩空气储能电站概念研究

[目的]储能是发展新能源、实现碳达峰碳中和目标的基础条件,其中抽水蓄能是最主要的储能方式,但是抽水蓄能依赖地理条件,需要占用大量自然资源,优良的厂址资源十分有限。为了缓解抽水蓄能厂址资源需求与自然资源稀缺的矛盾,提出了一种耦合抽水蓄能的压缩空气储能系统,并从研究思路、概念方案和工程可行性进行分析,从而为抽水蓄能产业发展提供创新解决方案。[方法]围绕提高能量密度,以减小水库容量、降低水库高度差为突破点,运用压缩空气排水的方法,将水泵水轮机替换为压缩机和膨胀机,下库改为封闭结构的承压容器。储能时,压缩机将空气压缩至高压充入下库,并推挤下库内的水至上库。释能时,水从上库返回下库,下库内的压缩空气被推挤出,并经膨胀机释放。这可使相同条件下抽水蓄能的能量转换量提高数倍。为了论证耦合抽水蓄能的压缩空气储能电站的储能效果,设置上、下库高度差300 m,按照低性能和高性能两套设备参数,对40 MW/200 MWh的概念方案进行热力学分析和储能效率计算。[结果]结果表明:在低性能参数条件下,储能效率65.68%,在高性能参数条件下,储能效率70.81%;能量密度1.67 kWh/m³