Повышение эффективности эксплуатации энергоустановок и сооружений гидроаккумулирующих электростанций
Аннотация
Рассмотрены мероприятия, позволяющие максимизировать эффективность эксплуатации энергоустановок и сооружений гидроаккумулирующих электростанций (ГАЭС) при формировании режима их эксплуатации. Режимные мероприятия разработаны на основе результатов моделирования ГАЭС с основным оборудованием используемым на действующих ГАЭС типов, выполненных по двух- и трехмашинной схемам, в программном обеспечении, разработанном одним из авторов статьи и позволяющем в режиме реального времени и автоматическом режиме моделировать насосные и турбинные режимы работы оборудования ГАЭС, останов и работу на холостом ходу генератора, переходные состояния оборудования при переводах между режимами, маневренные характеристики оборудования, а также содержащем анализ мирового и отечественного опыта проектирования и эксплуатации более чем 700 ГАЭС. Представленные данные учитывают сведения по оборудованию и сооружениям ГАЭС различных диапазонов номинальных параметров, конструктивных особенностей и типов оборудования и сооружений. Перечень параметров, влияющих на эффективность эксплуатации энергоустановок и сооружений ГАЭС, определен авторами исходя из анализа данных, а также изучения литературных источников по действующим, выведенным из эксплуатации и проектируемым ГАЭС. Изучены типы основного гидросилового оборудования ГАЭС, применяемые в составе обратимых гидроагрегатов ГАЭС, при этом не затронуты турбинные установки, не применяемые совместно с насосным оборудованием в составе обратимого гидроагрегата и используемые только в составе гидроагрегатов, не работающих в двигательном режиме.
Литература
2. Lin S., Ma T., Javed M.S. Prefeasibility Study of a Distributed Photovoltaic System with Pumped Hydro Storage for Residential Buildings // Energy Conversion and Management. 2020. V. 222. P. 113199.
3. Мирошникова Ю.А. Методика выбора режимов работы ГАЭС: автореф. дис. … канд. техн. наук. СПб.: Санкт-Петербургский гос. политехн. ун-т, 2013.
4. Oskoueia M.Z., Yazdankhah A.S. Scenario-based Stochastic Optimal Operation of Wind, Photovoltaic, Pump-storage Hybrid System in Frequency-based Pricing // Energy Conversion and Management. 2015. V. 105. Pp. 1105—1114.
5. Yahia Z., Kholopane P. Optimization-based Scheduling of Ingula Pumped Storage Plant under Demand Uncertainty // Intern. Conf. Industrial Eng. and Operations Management. 2018. V. 105. Pp. 652—666.
6. Cheng C. e. a. Pumped Hydro Energy Storage and 100% Renewable Electricity for East Asia // Global Energy Interconnection. 2019. V. 2(5). Pp. 38—392.
7. Ding H., Hu Z., Song Y. Stochastic Optimization of the Daily Operation of Wind Farm and Pumped-hydro-storage Plant // Renewable Energy. 2012. V. 48. Pp. 571—578.
8. Donga L. e. a. Performance Analysis of a Novel Hybrid Solar Photovoltaic — Pumped-hydro and Compressed-air Storage System in Different Climatic Zones // J. Energy Storage. 2021. V. 35. P. 102293.
9. Ma T. e. a. Technical Feasibility Study on a Standalone Hybrid Solar-wind System with Pumped Hydro Storage for a Remote Island in Hong Kong // Renewable Energy. 2014. V. 69. Pp. 7—15.
10. Makhdoomi S., Askarzadeh A. Daily Performance Optimization of a Grid-connected Hybrid System Composed of Photovoltaic and Pumped Hydro Storage (PV/PHS) // Renewable Energy. 2020. V. 159. Pp. 272—285.
11. Makhdoomi S., Askarzadeh A. Optimizing Operation of a Photovoltaic/diesel Generator Hybrid Energy System with Pumped Hydro Storage by a Modified Crow Search Algorithm // J. Energy Storage. 2020. V. 27. P. 101040.
12. Mousavi N. e. a. A Real-time Energy Management Strategy for Pumped Hydro Storage Systems in Farmhouses // J. Energy Storage. 2020. V. 32. P. 101928.
13. Mousavi N. e. a. Modelling, Design, and Experimental Validation of a Grid-Connected Farmhouse Comprising a Photovoltaic and a Pumped Hydro Storage System // Energy Conversion and Management. 2020. V. 210. P. 112675.
14. Синюгин В.Ю., Магрук В.И., Родионов В.Г. Гидроаккумулирующие электростанции в современной электроэнергетике. М.: ЭНАС, 2008.
---
Для цитирования: Хохлов В.А., Ярда Н.А. Повышение эффективности эксплуатации энергоустановок и сооружений гидроаккумулирующих электростанций // Вестник МЭИ. 2024. № 3. С. 66—71. DOI: 10.24160/1993-6982-2024-3-66-71
---
Конфликт интересов: авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов
#
1. Menendez J., Fernandez-Oro J.M., Loredo J. Economic Feasibility of Underground Pumped Storage Hydropower Plants Providing Ancillary Services. Appl. Sci. 2020;10(11):3947.
2. Lin S., Ma T., Javed M.S. Prefeasibility Study of a Distributed Photovoltaic System with Pumped Hydro Storage for Residential Buildings. Energy Conversion and Management. 2020;222:113199.
3. Miroshnikova Yu.A. Metodika Vybora Rezhimov Raboty GAES: Avtoref. Dis. … Kand. Tekhn. Nauk. Spb.: Sankt-Peterburgskiy Gos. Politekhn. Un-t, 2013. (in Russian).
4. Oskoueia M.Z., Yazdankhah A.S. Scenario-based Stochastic Optimal Operation of Wind, Photovoltaic, Pump-storage Hybrid System in Frequency-based Pricing. Energy Conversion and Management. 2015;105:1105—1114.
5. Yahia Z., Kholopane P. Optimization-based Scheduling of Ingula Pumped Storage Plant under Demand Uncertainty. Intern. Conf. Industrial Eng. and Operations Management. 2018;105:652—666.
6. Cheng C. e. a. Pumped Hydro Energy Storage and 100% Renewable Electricity for East Asia. Global Energy Interconnection. 2019;2(5):38—392.
7. Ding H., Hu Z., Song Y. Stochastic Optimization of the Daily Operation of Wind Farm and Pumped-hydro-storage Plant. Renewable Energy. 2012;48:571—578.
8. Donga L. e. a. Performance Analysis of a Novel Hybrid Solar Photovoltaic — Pumped-hydro and Compressed-air Storage System in Different Climatic Zones. J. Energy Storage. 2021;35:102293.
9. Ma T. e. a. Technical Feasibility Study on a Standalone Hybrid Solar-wind System with Pumped Hydro Storage for a Remote Island in Hong Kong. Renewable Energy. 2014;69:7—15.
10. Makhdoomi S., Askarzadeh A. Daily Performance Optimization of a Grid-connected Hybrid System Composed of Photovoltaic and Pumped Hydro Storage (PV/PHS). Renewable Energy. 2020;159:272—285.
11. Makhdoomi S., Askarzadeh A. Optimizing Operation of a Photovoltaic/diesel Generator Hybrid Energy System with Pumped Hydro Storage by a Modified Crow Search Algorithm. J. Energy Storage. 2020;27:101040.
12. Mousavi N. e. a. A Real-time Energy Management Strategy for Pumped Hydro Storage Systems in Farmhouses. J. Energy Storage. 2020;32:101928.
13. Mousavi N. e. a. Modelling, Design, and Experimental Validation of a Grid-Connected Farmhouse Comprising a Photovoltaic and a Pumped Hydro Storage System. Energy Conversion and Management. 2020;210:112675.
14. Sinyugin V.Yu., Magruk V.I., Rodionov V.G. Gidroakkumuliruyushchie Elektrostantsii v Sovremennoy Elektroenergetike. M.: ENAS, 2008. (in Russian)
---
For citation: Khokhlov V.A., Yarda N.A. Increasing the Operating Efficiency of Pumped Storage Power Plant Power Installations and Structures. Bulletin of MPEI. 2024;3:66—71. (in Russian). DOI: 10.24160/1993-6982-2024-3-66-71
---
Conflict of interests: the authors declare no conflict of interest
