文档介绍:抽水蓄能电站的作用和效益
摘要:本文简要介绍了抽水蓄能电站的工作原理,在电力系统中的作用以及 相应的静态效益与动态效益。
关键词:抽水蓄能电站;作用;静态效益;动态效益
前言
我国的电力建设经过几十年的努力,已基本上达到了电量充足,中,除进行有功平衡 外,还要进行无功平衡。当系统无功不足时,需有发电站及时提供无功功率,抽 水蓄能电站能很好地提供相应的服务。
广州抽水蓄能电站自投产运行以来,1994〜1997年共发无功21878Kvarh, 吸收无功 72028 Kvarh 。从1998年至今,特别是 2002年底南方电网公司成立以 来,调相运行需求进一步加大,在 2003 年春节期间,广州抽水蓄能电站共启动 调相69次,,为广东电网平衡无功、稳定电压发挥了重要作用。
保证特殊用电
抽水蓄能电站还能起到保证电网特殊用电的任务。如京津唐电网运行的火电
机组容量日趋增加且单机容量也较多为 200MW 以上,一旦出现甩机,抽水蓄能 电站可在数秒内使出力增至最大,确保系统的安全稳定运行,提高重要用户的供 电可靠性。
黑启动
随着电力系统的发展,系统的稳定性与可靠性会因局部的问题波及邻近区域 而引起重大系统事故,而黑启动已成为事故后系统恢复正常运行的重要措施之 一。提供黑启动服务的关键是启动电源,即具有黑启动能力的机组,抽水蓄能电 站可在无外界帮助的情况下,迅速自启动,并通过输电线路输送启动功率带动其 他机组,从而使电力系统在最短时间内恢复供电能力。
1999年,十三陵抽水蓄能电站进行了黑启动功能的试验,试验获得了成功, 表明十三陵抽水蓄能电站可满足系统黑启动的要求,具有在厂用电失效情况下自 启动机组进行生产自救,同时向无电压电网输电的能力。十三陵抽水蓄能电站为 电力系统提供有效的黑启动服务,成为保证电力系统安全运行的重要措施之一。
抽水蓄能电站的效益
静态效益
抽水蓄能电站可以减少火电机组参与调峰的启停或升降出力,提高发电利用 小时数,降低燃煤消耗,可通过竞争降低火电上网电价,再通过电网传输给用户,
使用户的购电价也有下降的可能。静态效益主要包括容量效益和电量效益。
容量效益:在电力系统负荷出现高峰时,抽水蓄能电站可以像常规水电站一 样发电,承担系统的高峰负荷,起到调峰作用,从而可以有效的替代电力系统其 他电站的装机容量,由此产生的经济效益称为容量效益。
电量效益(节煤效益):在经济调度下,低谷电由系统中煤耗最低的基荷机 组发出,而高峰电由系统中煤耗高的调峰机组发出。抽水蓄能电站的作用就是用 高效、低煤耗机组发出的电,来替代低效高煤耗机组发出的电,其实质就是以煤 换煤。在满足同样用户电力需求的情况下,抽水蓄能电站所节省的煤耗为低效调 峰机组与高效机组的煤耗之差,由此产生的经济效益称为电量效益。
动态效益
与静态效益相比,抽水蓄能电站更重要的是动态效益。抽水蓄能电站由于启 停迅速,运行灵活,出力变速快,变幅大,跟踪负荷能力强,因而特别适宜在电 力系统中承担调频、调相、旋转备用和事故备用等“动态任务”,满足系统运行上 的需要。
调频效益:抽水蓄能电站由于起停快,工况转换迅速,机组出力变化范围大, 能随时而迅速地调整出力,适应负荷的波动,跟踪负荷变化,保持频率和电网运 行稳定。这种由于抽水蓄能机组的快速响应