新能源发电与盐穴压气蓄能融合发展分析

文章介绍了新能源发电现状及发电特点,提出未来盐穴压气蓄能可作为大规模储能技术的设想,调研了国内盐穴压气蓄能的发展现状,重点介绍了在建项目情况,并根据国内盐矿资源分析了未来新能源发电与盐穴压气蓄能融合发展的潜力。

基于单元凋亡法的压气蓄能盐穴围岩潮解行为表征及其影响研究

盐穴压气蓄能是当前利用风、光等可再生能源实现电网调峰的重要技术。然而,在电站的日循环注采工况下,盐穴内湿环境会呈现高频高幅振荡。当盐穴温度因采气而骤降时,相对湿度可接近100%,该条件下腔周盐岩将发生潮解,导致腔体的横向扩展,影响盐穴的稳定性与密闭性。将损伤盐岩置于压气蓄能工况对应的干湿循环中,统计其潮解量。利用表观形貌分析了盐岩表面潮解速率随偏应力水平的变化规律,并建立了两者的拟合关系。开发了针对FLAC3D软件的单元凋亡法,嵌入模拟盐穴长期变形的数值程序中,基于试验结果计算腔周盐岩网格单元的潮解量并适时使之凋亡,从而表征潮解对盐穴宏观可用性的影响。结果表明:在长期运行后,腔体轮廓会因围岩潮解而略微向外延伸,使得腔周位移与安全系数轻微恶化,但仍能充分满足经验性的安全判据。然而,潮解的盐将固定盐穴空气中的水分,转化为卤水汇集于腔体底部从而显著降低盐穴可用体积。这一影响远高于地层蠕变导致的腔体收缩,须通过增设地面除湿装置与定期排卤等措施予以控制。