电能储存的四种方式
1、抽水蓄能:这种储能方式属于机械储能,通过机器反向水力发电实现电能与上部水库水的重力势能的相互转换。2、压缩空气储能:作为一种机械储能方式,它利用空气压缩机和涡轮机在密封的气室中将电能转化为空气势能。
3、飞轮储能:该方式也是机械储能方式,利用电动机(或发电机)将电能与飞轮的旋转动能转换。
4、超导线圈储能:这是感应储能的一种形式,将直流电转化为磁场,存储在超导螺旋线圈中。
发电电动机特点
双向旋转发电机主要用于抽水蓄能电站。它们的作用是配合可逆水泵水轮机的运行。
水轮机和水泵的旋转方向正好相反,因此电机必须具有双向运转能力。
在电气层面,实现同步电机的双向运行需要灵活切换电源相序,这在选择主电源接线和开关设备时即可实现。
电机本身的双向旋转设计必须保证风扇冷却系统和轴承能够适应双向运行,以保证长期稳定运行。
对于抽水蓄能电站来说,频繁的启停作业是其主要任务,在电力系统中起着填谷调峰的作用。
这样的运行特性迫使发动机承受工况的频繁变化,从而导致发动机内部温度剧烈波动。
绕组可能会受到较大的热应力和变形,温差甚至可能导致内部凝露,影响绝缘性能。
。
与传统发电机不同,发电机在运行过程中不能依赖水泵水轮机的启动,需要专门的启动策略。
目前,大多数抽水蓄能电站主要采用SFC(静态同步补偿器)启动方式,并采用背靠背方式作为备用方式。
最后,抽水蓄能机组运行方式转换过程中,涉及复杂的水力、机电瞬态过程,会产生远高于常规水轮发电机的受力和振动,对抽水蓄能机组的设计提出了极高的要求。
抽水蓄能机组。
引擎。
性能要求需要仔细的设计和严格的审查。
水轮发电机的特点
①储能电站在电网中主要起到调峰谷充电的作用,机组启停频繁。
发电电动机的结构必须充分考虑反复的离心力,导致结构材料和定子、转子绕组的温度变化和热膨胀,通常采用隔热层覆盖。
②风扇不能反转。
满足要求。
机组一般采用外置风扇;它安装在同轴轴上,如果需要改变发电电动机,当转速较高时,除了改变功率等级外,还需要改变定子旋向和改变转子磁极。
水轮发动机组的知识?
水力发电机组是将水的机械能转化为电能的一组机器。它由水轮机和由其驱动的发电机组组成。
常用的水轮机有冲击式、冲击式、贯流式和可逆式。
发电机均为同步发电机。
由于水电站的自然条件和工况不同,水电机组的容量和转速差异很大。
其容量和速度特性可根据其尺寸和结构特点来划分。
与其他发电机相比,水力发电机有一些不同的特点:◆需要较大的飞轮扭矩。
因此,发电机的转子直径和整机的外形尺寸都比较大。
②水电站通常距离负荷中心较远,需要通过长距离高压输电线路向负荷供电。
因此,要求水力发电机具有较高的动态稳定性和静态稳定性特性。
③水轮发电机转子直径较大,对材料要求不像汽轮机、燃气轮机那么高。
因此,虽然其速度不如后两者快,但仍需考虑达到飞走速度时对材料强度的要求,以保证其可靠性。
基本数据:水轮发电机组的基本数据包括额定容量、额定电压、额定功率因数、电抗和包括短路比、失控转速、飞轮扭矩等。
额定容量通常以兆伏安或千伏安为单位进行测量。
在选择水电站容量和台数时,应考虑枢纽布局、电力系统运行要求、系统内机组调度的灵活性、设备制造、运输、安装及成本等因素。
在保证电力系统安全、灵活运行的基础上,采用单机容量较大、机组数量较少的解决方案,有利于机组效率更高,并可简化水电站枢纽布局,提高速度。
建设进度及总投资。
但一般不少于两个。
额定电压的选择应综合考虑电站和电力系统输配电设备的额定容量、电磁负荷、技术经济指标。
一般来说,在合理的范围内,电压越低,电机的经济指标就会越好。
额定功率因数的选择不仅要考虑发电机、水电站设备的造价以及对电力系统无功补偿设备的影响和投资,还要考虑输送的无功功率所造成的功率损耗。
发电厂。
此外,应该记住,这超过了运行比设计水头更高的功率的好处,特别是在电站建设的早期阶段,此时只有一两个机组尚未安装。
并且可能会发生漏水,该操作的可能性以及必须考虑合理性。
大型水电站地处深山狭谷,远离负荷中心,可适当提高功率因数。
一般情况下,功率因数范围为0.8~0.9。
响应包括直轴同步响应、直轴瞬态响应和超瞬态响应。
直轴同步响应(XD)是指机组正常稳定工作时,发电机直轴所呈现的响应。
其值为发电机额定相电压与额定相电流之比。
减少同步反馈可以增加电力系统的传输功率范围,但需要增加电机尺寸和成本。
超瞬态响应(电路。
瞬态响应(X偁)是指瞬态过程中,在过程初始阶段迅速增大到某一值的超瞬态响应。
此后,响应逐渐增加到同步响应。
X偁的变化对电力系统的静态稳定性有显着影响。
减小X偁可以提高静稳定储备系数,但变化计算短路电流对于X来说是一个重要的数据,对水电站电气设备的选型有直接影响。
飞轮扭矩:当电力系统出现故障,汽轮发电机突然脱离系统时,汽轮机导水机构需要一定的时间才能关闭,在此期间,机组的转速会增加。
为了控制增加的速度值,水轮发电机需要一定的飞轮扭矩(GD)。
是指发电机旋转部分的重量与惯性直径D的平方的乘积。
这直接影响到电力系统受到较大干扰时所需的极限关断时间,对电力系统的暂态过程和动态稳定性有很大影响。
在一定的切除时间范围内,Gd越大,输送功率越高。
同时,如果GD较大,机组甩负荷后的增速较低,可减小引水钢管直径或增加钢管长度。
但G.D.这会增加发电机的重量和成本。