某抽水蓄能电站抽水断电过渡过程复核分析

抽水蓄能电站的抽水断电过渡过程威胁电站抽水工况的运行安全。以某实际抽水蓄能电站工程为例,在对电站抽水稳态工况复核的基础上,反演模拟了抽水蓄能电站单机抽水断电过渡过程,分析了数值模拟与原型实测结果之间存在偏差的主要原因。最后,对电站双机抽水断电工况进行了预测模拟。结果表明:单机抽水断电数值仿真模拟计算的过渡过程时域曲线与实测值时域过程的波动趋势基本一致且吻合良好,产生偏差的原因主要包括数值模拟中输入参数的不确定度及简化处理,以及过渡过程中真实压力脉动的影响。在对双机抽水断电工况进行预测模拟及修正后,过渡过程调保参数均未超过设计值,保障了电站抽水工况下的运行安全。反演分析成果可为其他抽水蓄能电站的设计及运行提供参考。

山西垣曲抽水蓄能电站工程上水库挖填平衡分析研究

山西垣曲抽水蓄能电站上水库开挖和填筑工程量大,填筑料来自库内和库外两个料场。本文通过分析上水库各部位的施工进度计划,做到开挖与填筑总量平衡、时间协调,减少二次倒运和弃渣,避免增加工程的投资,可以为上水库开挖和填筑施工等提供技术支持。

塔拉河抽水蓄能电站特征水位选择

抽水蓄能电站特征水位选择是抽水蓄能电站设计的重要内容。本文以塔拉河抽水蓄能电站为例,通过分析特征水位选择影响的因素,结合实际工程特点,基于土石方挖填基本平衡、最大扬程与最小水头比值符合机组稳定性要求等原则,确定上、下水库消落深度分配,进而拟定水库特征水位方案,本研究成果可为类似抽水蓄能电站特征水位选择提供参考借鉴。

抽水蓄能电站输水管道区域环境振动分析及减振措施

为了探讨抽水蓄能电站输水管道区域环境振动的问题,结合实际工程的环境振动监测资料,采用Midas-GTS软件分析抽水蓄能电站输水管道区域环境在不同工况下的振动影响,并提出合理的减振措施。研究结果表明:库区上游靠近机组的区域环境振动分贝值均大于库区下游,库区下游靠近居民区的环境振动分贝值均大于居民区环境振动标准值,且严重影响居民的正常生活。由于抽水蓄能电站区域环境振源复杂,填充沟措施效果显著,且易施工,对类似的抽水蓄能电站工程具有一定的借鉴意义。

电力市场环境下抽水蓄能电站容量电费定价与成本分摊方法

抽水蓄能电站作为一种有效的电力系统灵活性资源,将成为保障新型电力系统安全稳定运行的重要手段。制定合理的回收抽水蓄能电站建设固定成本方案是支撑系统运行、激励投资的关键问题。在抽水蓄能电站的市场化运行背景下,构建了抽水蓄能电站顺次参与现货-辅助服务市场的容量电费定价模型,实现以经营期内收支平衡为目标定期滚动核定抽水蓄能电站的待分摊成本。同时,考虑抽水蓄能电站容量电费的潜在分摊对象,提出采用效用比例VCG(Vickrey-Clarke-Groves)机制对抽水蓄能电站容量电费进行成本分摊,量化源荷侧分摊主体的替代效益,并将容量电费按比例分摊。实际系统算例的仿真分析验证了所提方法的有效性。

多交易模式下混合式抽水蓄能电站优化调控策略

“双碳”目标下,实现常规水电与抽水蓄能二者功能结合的混合式抽水蓄能电站是水力发电的新趋势,而如何制定合理的调控策略是混合式抽水蓄能适应电力市场发展的关键难点。因此,提出了一种适用于混合式抽水蓄能电站的多交易运行模式,同时根据常规水电与抽水蓄能的特点提出了混合式抽蓄电站内部协同调控方法。多交易模式下混合式抽水蓄能的常规水电部分实行峰谷电价结算、抽水蓄能部分实行两部制电价结算,同时允许电站保留容量电费参与日前现货市场出清。基于该运行模式和调控方法,以混合式抽水蓄能电站利润最大化和社会福利最大化为目标提出了双层优化调控模型。最后通过算例分析证明了所提模型的有效性,同时分析结果表明所提混合式抽水蓄能调控策略有利于实现水电资源的合理利用,对比不同单一交易运行模式电站利润至少提高1.2%。

抽水蓄能电站水库岩质边坡消落带生态修复探讨

抽水蓄能电站是我国水利水电开发的重要组成部分,建成运行后将形成库水周期性涨落的消落带,生境条件极为脆弱,是生态环境修复的重难点区域。对岩质边坡生态修复关键技术和水库消落带生境改善方法开展系统分析,结合河南天池抽水蓄能电站上水库岩质边坡消落带生境特征,提出土工格室+生态袋+挂网复合工程技术可作为水库岩质边坡消落带生态治理的关键措施。基于消落带库水涨落节律和植物自身遗传特性,指出消落带下端优先配置长期耐淹多年生草本植物(如狗牙根),消落带中端配置耐淹能力较强的灌木和草本(如秋华柳、黄荆、紫穗槐、中华蚊母和狗牙根等),消落带上端可综合配置抗旱耐淹能力较好的乔木、灌木和草本(如银合欢、桑树、紫穗槐、黄荆、秋华柳、狗牙根和苘麻等),以及生态适应性较强的乡土植物(如藜和诸葛菜等)。研究成果对抽水蓄能电站水库岩质边坡消落带生态治理具有重要指导意义。

不同市场环境下贵州省抽水蓄能电站的电价形成机制研究

在梳理我国抽水蓄能电站电价政策演变历程的基础上,针对贵州省电力市场的发展方向,制定了针对贵州省乌江流域抽水蓄能电站在不同电力市场环境下的电价形成机制,分别对现货市场形成前后电力市场环境下的电量电价和容量电价进行测算。结果表明,在不完善的电力市场环境下电站上网电价为0.351 5元/(kW·h),抽水电价为0.263 6元/(kW·h),站点容量电价为668.50~771.70元/(kW·a);在较完善的电力市场环境下峰谷电价差为0.331~0.504元/(kW·h),站点容量电价为586.17~689.37元/(kW·a),可认为现阶段未形成现货市场的情况下严格执行两部制电价是合理有效的,未来形成现货市场后将由市场竞争生成电价。

大型抽水蓄能电站地下厂房结构自振特性分析

自振特性分析是抽水蓄能电站地下厂房结构振动研究的基础。以丰宁抽水蓄能电站地下厂房为计算实例,建立了变速机组段地下厂房结构的三维有限元模型。首先采用模态分析方法研究了不同边界条件对地下厂房整体结构及楼板、立柱、楼梯、风罩和机墩等局部结构自振特性的影响,然后分析了丰宁地下厂房可能存在的振源,并对厂房整体及局部结构进行了共振复核。结果表明,上下游边墙弹簧约束条件的增强可以有效提高厂房整体结构自振频率,但对楼板局部自振频率的大小影响不大,对楼梯自振频率也无影响。固定边界使厂房整体结构各阶自振频率显著增大,对楼板、立柱、风罩和机墩等局部结构自振频率影响也较大。在可能的振源作用下,厂房整体结构和各局部结构发生共振的可能性很小。

湖南省桂阳抽水蓄能电站高压引水隧洞稳定性分析

为研究湖南桂阳抽水蓄能电站高压引水隧洞稳定性,在工程区开展了高压压水试验和地应力测试,定量描述了隧洞围岩在高内水压力作用下的渗透特性,分析了整个工程区特别是重要工程部位的岩体应力状态,在此基础上根据围岩条件、抗抬理论准则、最小主应力准则、渗透准则评价了高压引水隧洞的渗透稳定性。结果表明:(1)工程区水平主应力大小总体上随深度的增加而增大,3个主应力之间的关系为SH>SZ>Sh,属于走滑型应力状态,钻孔附近地壳浅表层的最大水平主应力方位平均为NW32°,高压岔管及厂房区域属中等-低地应力区。高压压水试验结果显示隧洞围岩属于弱至微透水岩体;(2)高压引水隧洞各洞段具有足够的埋深条件,满足抗抬理论准则,同时隧洞围岩的抗渗透能力及抗水力劈裂能力均较好,基本满足钢筋混凝土衬砌方案的要求。

敦化塔拉河抽水蓄能电站地下厂房排水系统渗流量预测

地下厂房排水系统布置复杂,且相关设计规范没有地下厂房排水系统渗流量的计算方法。本文依托敦化塔拉河抽水蓄能电站工程,通过建立三维渗流稳态模型,计算了运行期、检修期的地下厂房排水系统渗流量,并给出检修期内放空隧洞入渗量,为地下厂房集水井和排水泵选型提供了设计依据。

米粮抽水蓄能电站下水库坝址区渗漏评价

水库工程的渗漏问题威胁了水库工程的安全运行,以及工程效益等,是水库工程中的备受关注的问题之一。抽水蓄能电站下水库坝址区的渗漏问题主要包括坝基渗漏和绕坝渗漏。为探究陕西米粮抽水蓄能电站下水库坝址区的渗漏问题,本文在分析区域地质与水文地质条件的基础上,结合地质钻探、压水试验等方法,研究了岩溶发育规律。分析了坝址区的渗漏通道,并运用解析法和数值法对渗漏量进行了计算。结果显示:下水库存在坝基渗漏和坝肩绕坝渗漏问题,解析法估算出渗漏总量为10999.57 m3/d,数值法得到的渗漏量为9197 m3/d。渗漏量约占总库容的0.15~0.18%,大于总库容的0.05%,渗漏威胁水库的安全运行,需要进行防渗处理。

铅山抽水蓄能电站额定水头选择

水蓄能电站是顺应社会发展潮流的朝阳行业,我国大力提倡和扶持水力发电站的建设,而抽水蓄能电站额定水头的选择直接影响机组的使用效率、使用寿命及可靠性和稳定性。水轮机是一种用于发电的重要设备,其安装质量直接影响发电站的安全和运行效率。研究抽水蓄能电站额定水头是水轮机稳定运行的保障,能确保水蓄能电站安全运行。文章对抽水蓄能电站水泵水轮机额定水头的选取方法进行了探讨,进行了铅山抽水蓄能电站额定水头的选择。

抽水蓄能电站建设形式与工程地质勘察

在构建新型能源体系的背景下,抽水蓄能电站作为一种技术最成熟、投资最经济的储能形式被广泛采用。在此背景下,我国抽水蓄能电站的建设正在如火如荼地进行着,当前除新建上、下水库建设抽水蓄能电站以外,一些大型混合式抽水蓄能电站、露天矿坑综合利用、采矿巷道综合利用等建设形式也逐渐被重视起来。针对不同建设形式,结合现行规程规范的要求,在总结已有工程建设经验的基础上,论述了工程地质勘察的重难点,以期在爆发式抽水蓄能电站建设过程中引起各参建主体的重视。

新疆阜康抽水蓄能电站含泥夹层变形体稳定性分析

新疆阜康抽水蓄能电站上水库0号变形体底部含泥夹层较为发育,严重威胁工程稳定运行。为了评价含泥夹层变形体稳定性,基于变形体有限元分析以及表面位移、测斜孔位移监测数据,研究变形体失稳破坏特征及位移时空变化规律。结果表明:变形体在天然情况下处于稳定状态,在压坡体的作用下,边坡整体安全系数由1.33提高至1.51,安全系数较天然状态下增加13.5%。压坡处理后变形体稳定性明显提高,但是含泥夹层的强度参数对变形体稳定性影响较大,含泥夹层强度参数降低40%,变形体整体安全系数低于1.0。变形体各表面变形测点累计水平位移最大8.56 mm,累计垂直位移最大10.03 mm;测斜孔上下游与左右岸最大平均位移不超过0.6 mm。变形体的变形主要表现为沿含泥夹层蠕滑变形,应在工程施工、水库蓄水及运行期间对变形体不同部位进行系统的变形监测工作。

新疆阜康抽水蓄能电站项目简介

2023年11月25日,由中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司(以下简称“西北院”)牵头,联合水电三局、十五局联营体EPC总承包的我国西北地区首台抽水蓄能机组——国家电网新疆阜康抽水蓄能电站1号机组正式投产发电。阜康抽水蓄能电站是新疆新型电力系统的重要组成部分。项目投运后可为西北地区电网提供容量大、速度快的“超级充电宝”.

抽水蓄能电站岔管月牙肋体型研究

岔管体型影响抽水蓄能电站的效益,月牙肋属于岔管内部的结构部件,其体型优化具有实际应用意义。为优化月牙肋体型,降低抽水蓄能电站的效益损失,本文采用CFD方法,比较不同肋宽比下,岔管的流态变化、水头损失变化和年效益损失变化,得到岔管月牙肋的最优体型。结果表明:岔管肋宽比越大,流态越差,单一工况下水头损失变化不大,但电站年效益损失影响较大,最优体型为肋宽比等于0,将肋板全部外伸,可减小4.37%的水头损失和6%的效益损失。

基于FLO-2D的抽水蓄能电站泥石流模拟分析

针对新疆吐鲁番盆地东侧鄯善县泥石流灾害影响该地区工程建设与发展的问题,以新疆鄯善县抽水蓄能电站下库区泥石流为研究对象,运用FLO-2D数值模拟软件,对不同降雨频率下(P=1%,2%,5%)泥石流沟的发生过程进行模拟。结果表明:在降雨频率P=1%和P=2%的降水条件下,沟内泥石流将冲出淤积在拦沙坝附近,并侵占河道。以库区运行年限100 a计,库区淤积总量为21567 m^(3),对下库区库容产生一定的影响。

曹坪抽水蓄能电站水泵水轮机主要参数选择及关键技术研究

陕西曹坪抽水蓄能电站总装机容量1 400 MW,具备日调节性能,电站建成后将主要承担陕西电网调峰填谷、储能、调频调相、事故备用等任务。文章对该电站可行性研究阶段水泵水轮机主要参数的优化选择及关键技术进行研究,为下阶段工作奠定了坚实基础。

新疆阜康抽水蓄能电站库区泥石流危险性评价与防治措施

根据新疆阜康抽蓄库区泥石流形成条件及发育特征,通过现场调查、遥感解译、现场试验等方法确定了影响较大的4条沟谷泥石流静力、动力特征值,选取泥石流多因子综合模型评价了泥石流的危险性,并从两方面分析了泥石流对工程安全的影响,提出了“稳坡、拦挡、停淤”的综合防治体系。结果表明:西岔沟泥石流危险度最大,值为0.43,属于中度危险;库区泥石流沟的影响主要表现为淤泥作用和冲击作用;“稳、拦、停”的立体综合防治体系具有良好的防治效果,值得推广采用。