гатів. Однак сучасне обладнання ТЕС і АЕС не пристосоване до різко змінному режиму роботи. Витрачатимуться величезні кошти на різного роду удосконалення, реконструкцію окремих вузлів агрегатів і на усунення неполадок. При вирішенні зазначеної проблеми гідроакумулюючі електростанції (ГАЕС) займають особливе місце, оскільки вони одночасно є високоманевреним джерелом пікової потужності і споживачем регулятором. На відміну від гідроелектростанцій звичайного типу пікова енергоподачі ГАЕС не залежить від водності року.
Основним призначенням гідроаккумулірованія є підвищення надійності, маневреності та економічності роботи енергосистем, що досягається спільним рішенням завдань по проходженню нічного провалу добових графіків навантаження, покриттю їх пікової частини, поліпшення режиму теплового обладнання ТЕС і створенню умов для збільшення потужності базових електростанцій.
2.2 Принцип роботи
Практично в усьому світі в сучасних енергооб'єднаннями майже виняткове поширення набуло гідроаккумулірованіе - завдяки сумірності потужності й кількості перерозподіляється енергії ГАЕС з потребами енергосистем.
Проблема покриття пікових навантажень та проходження періодів зниженого електроспоживання в останні десятиліття у всьому світі стає все більш актуальною у зв'язку з розущільненням графіків навантажень сучасних енергосистем, збільшенням кількості маломаневренних турбоагрегатів підвищеної потужності ТЕС і АЕС, а також значним ступенем освоєння економічно вигідних для використання гідроресурсів.
Одним з можливих і найбільш ефективних способів вирішення цієї проблеми є будівництво та використання потужних ГАЕС, які характеризуються унікальним поєднанням функцій пікової станції і споживача-регулятора, здатного в період нічного провалу добового графіка навантажень забезпечити споживання надлишкової електричної потужності теплофикационного обладнання ТЕС і АЕС. Крім то?? о, на ці станції часто покладають функції регулювання частоти і напруги в енергооб'єднанні.
Робота ГАЕС, як і інших акумуляторів енергії, полягає в зміні двох режимів: накопичення енергії (заряду) і її видачі споживачам (розряду).
Заряд ГАЕС здійснюється шляхом підйому води гидромашинами з електричним приводом з нижнього водосховища у верхнє (верхній акумулюючий басейн). Заряд проводиться, як правило, під час нічних провалів електроспоживання, коли в енергосистемі в зв'язку з проблемами регулювання або необхідністю виконання теплового графіка навантаження утворюється зайва генеруюча потужність. При розряді, здійснюваному в години максимуму навантаження або в аварійній ситуації в енергосистемі, потенційна енергія піднятої води перетворюється в електричну. При цьому вода, спрацьовує з верхнього басейну в нижній, пропускається через турбіни або оборотні гідромашини в турбінному режимі, що працюють спільно з реверсивними електромашинами, які генерують електричний струм, як і на звичайних ГЕС. Таким чином, ГАЕС при заряді працюють як насосні станції, а при розряді - як гідроелектростанції.
Основними передумовами застосування гідроаккумулірованія енергії та розвитку в Росії цього виду гідроенергетики є:
потреба в маневреної потужності для покриття піків навантаження та компенсації її короткочасних змін;
ущільнення добового графіка навантаження з використанням дешевої нічної електроенергії;
збільшення потужності та оптимізація роботи базових електростанцій;
економія палива в енергосистемі в порівнянні з іншими варіантами пікової потужності;
забезпечення швидкого оперативного і аварійного резерву;
участь у регулюванні режимних параметрів з метою забезпечення нормативної якості електроенергії.
Функціональні можливості ГАЕС можуть бути розділені на дві групи:
стандартний набір системних послуг - незалежно від місця розташування;
специфічні послуги, що залежать від конкретного розташування ГАЕС.
Стандартні функціональні можливості ГАЕС в різних режимах представлені нижче.
Нормальний режим:
регулювання балансу потужності (навантаження і генерації);
регулювання напруги в активних режимах (генераторному і насосному);
компенсація реактивної потужності (режим СК);
регулювання частоти;
оперативне резервування потужності (навантаження і генерації).
Аварійний режим:
аварійне (швидке) резервування потужності (навантаження і генерації);
форсировка реактив...
