Приложение для гидроэлектростанций
Насосные гидроэлектростанции в основном используются для гидроаккумулирующих электростанций. Когда нагрузка энергосистемы ниже базовой нагрузки, ее можно использовать в качестве водяного насоса, используя избыточную генерирующую мощность для перекачки воды из нижнего резервуара в верхний резервуар для хранения энергии в виде потенциальной энергии; когда нагрузка системы превышает базовую нагрузку
При такой нагрузке его можно использовать в качестве гидроэлектростанции для выработки электроэнергии для регулирования пиковой нагрузки. Таким образом, чистая гидроаккумулирующая электростанция не может увеличить мощность энергосистемы, но может улучшить экономическую работу теплоэнергетического агрегата и повысить общий КПД энергосистемы. С 1950-х годов насосные гидроаккумулирующие установки получили широкое внимание и быстрое развитие в странах по всему миру.
Насосные гидроаккумуляторы, разработанные в первые дни или с высоким напором, в основном имеют трехмашинный тип, который состоит из двигателя-генератора, водяной гидроэлектростанции и водяного насоса, соединенных последовательно. Его преимущества заключаются в том, что гидроэлектростанция и насос спроектированы отдельно, что может иметь более высокий КПД, а агрегат вращается в одном направлении во время выработки электроэнергии и перекачки и может быть быстро преобразован с выработки электроэнергии на перекачку или с перекачки на перекачку. выработка электроэнергии. В то же время для запуска агрегата можно использовать гидроэлектростанцию. Его недостатками являются высокая стоимость и большие инвестиции в электростанцию.
Лопасти рабочего колеса диагонального насоса могут вращаться, и он по-прежнему имеет хорошие рабочие характеристики при изменении напора и нагрузки, но из-за ограничений гидравлических характеристик и прочности материала к началу 1980-х годов его максимальный напор составлял всего 136.2. метров (Первая электростанция Такане в Японии). Для более высоких напоров требуются гидроэлектростанции с насосами Фрэнсиса.
Гидроаккумулирующая электростанция оборудована верхним и нижним резервуарами. При условии хранения той же энергии увеличение напора может уменьшить емкость накопителя, увеличить скорость агрегата и снизить стоимость проекта. В результате быстро развиваются аккумуляторные электростанции с высоким напором более 300 метров. Насосная гидроэлектростанция «Фрэнсис» с самым высоким напором в мире установлена на электростанции Байнабашта в Югославии. Автономная мощность — 315 МВт, высота напора ГЭС — 600.3 метра; напор насоса 623.1 метра, частота вращения 428.6 об/мин. Вводится в эксплуатацию ежегодно.