6
Март
–
апрель
2017
www.tdworld.com, www.tdwr.ru
Гидроаккумулирование
энергии, я люблю тебя
Рик Буш (Rick Bush)
, директор по стратегическим проектам
ГЛОБАЛЬНЫЙ
взгляд
П
охоже
,
что
за
некоторыми
технологиями
сто
-
ит
будущее
.
Но
для
того
чтобы
продвигать
их
вперед
,
необходима
правильная
организа
-
ция
этого
процесса
.
Когда
я
был
в
Швейцарии
пять
или
шесть
лет
на
-
зад
,
местные
специалисты
всерьез
задумывались
о
внедрении
систем
гидроаккумулирования
энергии
в
целях
накопления
дешевой
энергии
ветра
с
север
-
ных
территорий
и
солнечной
энергии
с
южных
,
а
за
-
тем
ее
распределения
по
всей
энергосистеме
в
часы
пикового
потребления
.
В
2016
году
задумки
были
ре
-
ализованы
на
практике
,
когда
со
швейцарской
элек
-
трической
сетью
была
успешно
синхронизирована
гидроаккумулирующая
электростанция
Linthal
мощ
-
ностью
1000
МВт
.
Гидроаккумулирование
энергии
не
является
но
-
винкой
.
Когда
я
работал
в
компании
Georgia Power
в
1979
году
,
она
запустила
в
городе
Уоллес
проект
Wallace Dam Project,
в
рамках
которого
максимальная
выработка
мощности
достигала
312
МВт
.
Электро
-
энергия
в
Уоллес
передавалась
от
электростанции
на
озере
Окони
,
при
этом
озеро
Синклер
выступало
в
роли
нижнего
бассейна
этой
станции
.
Один
из
лучших
проектов
,
в
котором
мне
доводи
-
лось
участвовать
при
работе
в
Центре
энергетиче
-
ских
исследований
штата
Джорджия
(Georgia Power
Research Center,
ныне
NEETRAC),
был
ориентирован
на
получение
данных
о
температуре
проводов
линии
электропередачи
и
их
отправке
в
центр
управления
.
Инженер
-
технолог
центра
управления
Рей
Аллен
хотел
использовать
эту
информацию
для
обеспече
-
ния
возможности
выдачи
дополнительной
мощности
с
гидроаккумулирующей
электростанции
(
когда
усло
-
вия
этому
благоприятствовали
).
Температуру
линии
действительно
было
необходимо
знать
,
поскольку
она
непосредственно
связана
со
стрелой
провеса
проводов
,
которая
является
ограничивающим
факто
-
ром
для
выходной
мощности
станции
.
Мне
пришла
в
голову
идея
вырезать
паз
в
стекло
-
волоконном
стержне
изолятора
Ohio Brass,
затем
с
по
-
мощью
этого
паза
установить
волоконно
-
оптический
датчик
температуры
и
прикрепить
изолятор
к
прово
-
ду
воздушной
линии
.
Мы
протестировали
устройство
в
лаборатории
и
закрепили
оборудованный
измери
-
тельной
аппаратурой
изолятор
на
линии
.
Все
полу
-
чилось
!
Теперь
мы
могли
в
динамике
наблюдать
за
температурой
.
Таким
образом
,
при
подходящих
по
-
годных
условиях
(
температура
окружающей
среды
и
скорость
ветра
)
у
нас
появилась
возможность
пере
-
дачи
большей
мощности
от
электростанции
.
Помимо
проекта
Wallace Dam Project,
работа
по
развитию
гидроаккумулирования
энергии
также
ве
-
лась
и
на
севере
,
где
электроэнергетическая
компа
-
ния
Tennessee Valley Authority
строила
гидроаккуму
-
лирующую
станцию
Raccoon Mountain,
уникальность
которой
была
в
том
,
что
водохранилище
для
нее
должно
было
быть
выкопано
на
вершине
горы
.
Во
-
дохранилище
содержало
107
миллиардов
галлонов
воды
(
около
405
млрд
литров
)
и
охватывало
терри
-
торию
в
528
акров
(2,14
км
2
).
Электростанция
имела
четыре
энергоблока
мощностью
порядка
1600
МВт
.
У
меня
была
возможность
совершить
на
нее
экскур
-
сию
и
увидеть
первые
отходящие
от
нее
стальные
опоры
линии
электропередачи
.
Впервые
электро
-
станция
была
подключена
к
сети
в
1978
году
и
за
ис
-
ключением
продолжавшихся
несколько
лет
потерь
мощности
из
-
за
повреждений
роторов
работала
до
-
статочно
надежно
.
Похоже
,
что
расцвет
гидроаккумулирующих
элек
-
тростанций
в
США
пришелся
на
1960-
е
, 1970-
е
и
на
-
чало
1980-
х
годов
.
Теперь
же
,
когда
электроэнерге
-
тические
компании
выводят
из
эксплуатации
ряд
устаревших
и
атомных
электростанций
,
настало
вре
-
мя
инвестировать
средства
в
эту
технологию
.
Я
решил
осмотреться
и
выяснить
,
сколько
гидро
-
аккумулирующих
станций
реально
было
установлено
на
сегодняшний
день
.
Оказалось
,
что
за
многие
годы
Федеральная
комиссия
по
регулированию
в
области
энергетики
(Federal Energy Regulatory Commission —
FERC)
утвердила
в
общей
сложности
24
проекта
строительства
подобных
объектов
.
Все
они
постро
-
ены
и
находятся
в
эксплуатации
,
их
суммарная
уста
-
новленная
мощность
составляет
приблизительно
16 500
МВт
.
Однако
следует
отметить
,
что
большин
-
ство
проектов
строительства
гидроаккумулирующих
станций
было
утверждено
более
30
лет
назад
.
В
последнее
время
в
FERC
поступает
большее
ко
-
личество
заявок
на
получение
разрешений
и
лицен
-
зий
для
строительства
гидроаккумулирующих
стан
-
ций
.
В
2014
году
комиссия
выдала
лицензии
для
двух
подобных
проектов
.
Совсем
недавно
FERC
утвер
-
дила
лицензию
сроком
действия
50
лет
на
проект
Gordon Butte Pumped Storage Hydro Project
в
Монтане
.
Ожидается
,
что
заключительный
этап
проектирова
-
ния
по
нему
будет
завершен
в
2017
году
,
а
строитель
-
ство
начнется
в
2018
году
.
Среди
проектов
,
которые
реализуются
в
настоящий
момент
,
стоит
отметить
проект
компании
Absaroka Energy,
строящей
гидроак
-
кумулирующую
станцию
мощностью
400
МВт
.
Недавно
Американское
энергетическое
управле
-
ние
(American Public Power Authority)
сообщило
мне
новость
о
том
,
что
Управление
водного
хозяйства
Сан
-
Диего
и
город
Сан
-
Диего
обсуждают
строитель
-
ство
гидроаккумулирующей
станции
с
использова
-
нием
существующего
водохранилища
.
Этот
проект
может
создать
новый
источник
возобновляемой
7
Март
–
апрель
2017
www.tdworld.com, www.tdwr.ru
ГЛОБАЛЬНЫЙ
взгляд
энергии
(
до
500
МВт
),
который
позволит
повысить
устойчивость
электрической
сети
и
,
одновременно
,
обеспечит
дополнительную
мощность
для
передачи
потребителям
в
периоды
пикового
потребления
.
Кро
-
ме
того
,
благодаря
этому
проекту
может
появиться
возможность
обеспечения
потребителей
электро
-
энергией
в
те
дни
,
когда
других
источников
возобнов
-
ляемой
энергии
будет
недостаточно
.
Как
можно
сравнить
гидроаккумулирующие
элек
-
тростанции
с
другими
накопителями
энергии
,
под
-
ключенными
к
сети
?
Международное
энергетическое
агентство
(International Energy Agency)
сообщает
,
что
с
2005
по
2014
год
крупномасштабное
внедрение
ак
-
кумуляторных
батарей
привело
к
увеличению
их
мощ
-
ности
со
120
МВт
до
690
МВт
.
За
то
же
время
мощ
-
ность
систем
накопления
тепловой
энергии
возросла
с
250
МВт
до
2420
МВт
.
Однако
97%
от
145
ГВт
сум
-
марной
мощности
объектов
,
подключенных
к
сети
в
2014
году
,
пришлось
на
гидроаккумулирующие
элек
-
тростанции
.
Конечно
,
как
для
гидроаккумулирующих
станций
,
так
и
для
других
форм
накопления
энергии
суще
-
ствуют
социальные
и
финансовые
ограничения
.
Но
в
эпоху
,
когда
мы
теряем
традиционную
выработку
электроэнергии
угольными
и
атомными
электростан
-
циями
,
ключевым
фактором
становится
то
,
что
у
нас
есть
возможность
накапливать
ее
для
обеспечения
лучшего
использования
непостоянных
ресурсов
ве
-
тра
и
солнца
.
В
мире
энергетики
любовь
условна
.
Гидроакку
-
мулирование
энергии
,
я
люблю
тебя
!
Ты
необходимо
мне
больше
,
чем
когда
-
либо
.
НОВОСТИ
бизнеса
Индия заключает
масштабную сделку с ABB на постройку
вставки постоянного тока ультравысокого напряжения
стоимостью 640 млн долларов
Компания
ABB
объединяется
с
ин
-
дийским
системным
оператором
Power Grid Corporation of India Ltd.
в
рамках
масштабного
проекта
на
сумму
более
640
млн
долларов
,
предполагающего
постройку
линии
электропередачи
,
которая
будет
иметь
достаточную
пропускную
способность
для
обеспечения
на
-
дежного
электроснабжения
более
80
млн
человек
.
Вставка
постоян
-
ного
тока
ультравысокого
напряже
-
ния
(ultra-high-voltage direct-current,
UHVDC) 800
кВ
соединит
города
Райгарх
в
центральной
части
Ин
-
дии
и
Пугалур
в
южном
штате
Та
-
милнад
.
Вставка
постоянного
тока
дли
-
ной
1830
км
станет
одной
из
самых
протяженных
в
мире
.
Мощности
в
6000
МВт
,
соответствующей
суммарной
выработке
более
шести
крупных
электростанций
,
будет
доста
-
точно
для
удовлетворения
потребности
в
электро
-
энергии
более
80
млн
человек
в
Индии
.
Линия
посто
-
янного
тока
с
двунаправленной
передачей
мощности
позволит
тепловым
и
ветряным
источникам
энергии
интегрироваться
в
систему
для
передачи
мощности
к
центрам
потребления
,
расположенным
за
тысячи
километров
,
обеспечит
удовлетворение
спроса
на
электроэнергию
на
юге
при
недостаточной
силе
ве
-
тра
и
передачу
экологически
чистой
энергии
на
север
при
избытке
ветряной
энергии
.
ABB
имеет
внушительный
послужной
список
ра
-
бот
по
возведению
линий
постоянного
тока
в
Индии
,
начиная
с
проекта
Vindhyachal
в
1989
году
.
Проект
под
ключ
Raigarh-Pugalur
включает
в
себя
проектирова
-
ние
,
разработку
,
поставку
,
монтаж
и
ввод
оборудова
-
ния
в
эксплуатацию
.
В
поставку
входят
укомплекто
-
Âñòàâêà ïîñòîÿííîãî òîêà óëüòðàâûñîêîãî íàïðÿæåíèÿ 800 ê Ðàéãàðõ — Ïóãàëóð
Îáåñïå÷åíèå ýëåêòðîýíåðãèåé 80 ìëí ÷åëîâåê â Èíäèè
Ðàéãàðõ
Âñòàâêà ïîñòîÿííîãî òîêà
óëüòðàâûñîêîãî íàïðÿæåíèÿ 800 êÂ
ïîçâîëÿåò ýôôåêòèâíî ïåðåäàâàòü
ýëåêòðîýíåðãèþ íà áîëüøèå ðàññòîÿíèÿ
ñ ìèíèìàëüíûìè ïîòåðÿìè.
Ïðîòÿæåííîñòü ëèíèè —
1830 êì.
Ëèíèÿ ïîñòîÿííîãî òîêà çàíèìàåò
îäíó òðåòü ïëîùàäè îòíîñèòåëüíî ëèíèè
ïåðåìåííîãî òîêà.
Ýêîíîìèÿ ñîîòâåòñòâóåò îäíîé
òðåòè ïëîùàäè ãîðîäà Áàíãàëîð.
Ïåðåäàâàåìàÿ ìîùíîñòü ñîñòàâëÿåò
6000 ÌÂò,
÷òî ýêâèâàëåíòíî âûðàáîòêå áîëåå
øåñòè êðóïíûõ ýëåêòðîñòàíöèé.
Ïóãàëóð
Ýíåðãèè äîñòàòî÷íî
äëÿ ýëåêòðîñíàáæåíèÿ
80 ìëí ÷åëîâåê.
ванные
преобразовательные
подстанции
,
состоящие
из
трансформаторов
,
преобразовательных
венти
-
лей
,
систем
охлаждения
,
контроля
и
защиты
.
Вставки
постоянного
тока
помогают
сохранить
землю
,
поскольку
они
занимают
лишь
одну
треть
площади
по
сравнению
с
линиями
переменного
тока
.
В
случае
проекта
ABB
это
равносильно
экономии
около
244
км
2
пространства
,
что
соответствует
при
-
мерно
одной
трети
площади
города
Бангалор
или
всему
городу
Куала
-
Лумпур
.
Также
в
проекте
будут
задействованы
технологии
,
позволяющие
миними
-
зировать
территорию
,
отведенную
под
преобразова
-
тельные
подстанции
.
Общая
стоимость
проекта
оценивается
более
чем
в
840
млн
долларов
.
Подведением
финансовых
ито
-
гов
будет
заниматься
партнер
ABB — Bharat Heavy
Electricals Ltd.
Ожидается
,
что
проект
будет
завершен
в
2019
году
.
Оригинал статьи: Гидроаккумулирование энергии, я люблю тебя
О преимуществах гидроаккумулирующих электростанций.