Электростанция Динорвиг

Электростанция Динорвиг
Электростанция Динорвиг
	Часть электростанции снаружи Элидир Фаур .
	Расположение электростанции Динорвиг в Уэльсе
Расположение	Динорвиг , Уэльс
Координаты	53°07′07″ с.ш. 04°06′50″ з.д. / 53,11861° с.ш. 4,11389° з.д.
Строительство началось	1974
Дата открытия	1984
Стоимость строительства	фунтов стерлингов 425 миллионов
Владелец(и)	Первая гидрокомпания (подразделение Engie )
водохранилище
Создает	Верх: Марчлин Мор ; Нижний: Ллин Перис
Электростанция
Дата комиссии	1984
Турбины	6 × 300 МВт (400 000 л.с.)
Установленная мощность	1800 МВт (2 400 000 л.с.)
	Веб-сайт ; https://www.electricmountain.co.uk/

Электростанция Динорвиг ( / d ɪ ˈ n ɔːr w ɪ ɡ / ; Валлийский: [dɪˈnɔrwɪɡ] ), известный как Электрическая гора или Минидд Гвефру , представляет собой гидроэлектростанцию , расположенную недалеко от Динорвига , Лланберис, в Сноудония национальном парке в Гвинедде , северный Уэльс . Схема может обеспечить максимальную мощность 1728 МВт (2 317 000 л.с.) и накопительную емкость около 9,1 ГВтч (33 ТДж). ^{[ 2 ]}

Цель

Схема была построена в то время, когда ответственность за производство электроэнергии в Англии и Уэльсе находилась в руках государственного Центрального управления по производству электроэнергии (CEGB); с целью обеспечения пиковой мощности, очень быстрого реагирования, накопления энергии и контроля частоты. Способность Динорвига к очень быстрому реагированию значительно снизила необходимость держать вращающийся резерв на частично загруженной тепловой электростанции. Когда завод был задуман, CEGB использовал низкоэффективные старые мощности, работающие на угле и жидком топливе, для удовлетворения пикового спроса. Более эффективные тепловые установки мощностью 500 МВт были представлены в 1960-х годах, первоначально только для работы в базовой нагрузке. Динорвиг мог бы хранить дешевую энергию, производимую ночью электростанцией с низкими предельными затратами, а затем генерировать ее в периоды пикового спроса, заменяя таким образом низкоэффективные электростанции в периоды пикового спроса.

Были планы построить гидроаккумулирующую станцию недалеко от Эксмура , но она не была построена. ^{[ 3 ]} Ожидается, что с увеличением использования возобновляемых источников энергии, таких как энергия ветра и солнца , потребность в хранении энергии возрастет, чтобы справиться с перебоями в работе. ^{[ 4 ]}^{[ 5 ]}^{[ 6 ]} В 2013 году было одобрено строительство гидроаккумулирующей электростанции мощностью 50 МВт в близлежащем Глин-Ронви в заброшенных сланцевых ямах, ожидаемая стоимость которого составляет 120 миллионов фунтов стерлингов. По состоянию на 2019 год данный проект достиг стадии «рабочего проектирования». ^{[ 7 ]}

Dinorwig используется не только для удовлетворения пиковых нагрузок , но и в качестве краткосрочного оперативного резерва (STOR), обеспечивая быстрое реагирование на кратковременные быстрые изменения спроса на электроэнергию или внезапную остановку электростанций. В обычном сценарии (известном как «ТВ пикап ») окончание популярной национальной телевизионной программы или рекламные паузы в коммерческих телевизионных программах приводят к тому, что миллионы потребителей включают электрические чайники в течение нескольких минут, что приводит к общему увеличению спроса на до 2800 МВт. ^{[ 8 ]}

Финансовый случай

В 2016 году было высказано предположение, что на открытом энергетическом рынке Великобритании финансовое обоснование использования гидроаккумуляторов (PHES) трудно определить количественно. Арбитраж позволяет операторам PHES устанавливать высокие цены на поставляемую энергию в короткие сроки, когда спрос высок, но исследования показывают, что доходы от продаж сами по себе, даже по пиковым ценам, не гарантируют первоначальных инвестиций; прогнозы по аналогичным проектам указывают на срок окупаемости до сорока лет. Кроме того, однако, Dinorwig PHES получает стабильный доход за поддержание постоянной дежурной мощности для срочного регулирования частоты ; в 2016 году эта цифра составила примерно 10,8 миллиона фунтов стерлингов. ^{[ 9 ]}

Строительство

Схема была построена в соответствии с Законом о гидроэнергетике Северного Уэльса 1973 года . Он был построен в заброшенном сланцевом карьере Динорвик . Чтобы сохранить природную красоту национального парка Сноудония , сама электростанция расположена глубоко внутри горы Элидир Фаур , внутри туннелей и пещер. Проект, начатый в 1974 году, на завершение ушло десять лет, его стоимость составила 425 миллионов фунтов стерлингов. ^{[ 10 ]} – был крупнейшим контрактом на гражданское строительство, когда-либо заключенным правительством Великобритании на тот момент. Работу провел консорциум Альфреда Макэлпина /Бранда/ Zschokke . ^{[ 11 ]} Двенадцать миллионов тонн (12 000 000 длинных тонн; 13 000 000 коротких тонн) породы пришлось переместить изнутри горы, в результате чего были созданы туннели, достаточно широкие для комфортного проезда двух грузовиков, и огромная пещера высотой 51 метр (167 футов), 180 метров (590 футов). ) в длину и 23 метра (75 футов) в ширину, известный как «концертный зал». ^{[ 12 ]}

Электростанция соединена с подстанцией National Grid в Пентире кабелями напряжением 400 кВ, которые проложены примерно на 10 километров (6 миль), вместо использования опор или опор электропередачи для передачи электроэнергии через территорию выдающейся природной красоты.

Спецификация

Электростанция состоит из шести мощностью 300 МВт генераторов/двигателей GEC , соединенных с типа Фрэнсиса реверсивными турбинами . Генераторы представляют собой явнополюсные агрегаты с вертикальным валом и воздушным охлаждением, каждый из которых имеет 12 электромагнитных полюсов массой 10 тонн каждый, вырабатывающих напряжение на клеммах 18 кВ; синхронная скорость 500 об/мин. Из состояния покоя одиночный генератор массой 450 тонн может синхронизироваться и достичь полной нагрузки примерно за 75 секунд. Когда все шесть агрегатов синхронизированы и вращаются в воздухе (вода вытесняется сжатым воздухом, а агрегат потребляет небольшое количество энергии для вращения вала на полной скорости), нагрузка от 0 до 1800 МВт может быть достигнута примерно за 16 секунд. ^{[ 13 ]} После работы на полном потоке станция может обеспечивать электроэнергией до шести часов, прежде чем закончится вода. ^{[ 14 ]}

Энергоемкость станции составляет примерно 9,1 ГВтч. ^{[ 2 ]} При максимальной мощности вода протекает через генераторы со скоростью 390 кубических метров (86 000 британских галлонов) в секунду (приблизительно объем 25-метрового (27 ярдов) бассейна каждую секунду). ^{[ 15 ]}

Операция

Вода хранится на высоте 636 метров (2087 футов) над уровнем моря в водохранилище Марчлин-Мор . Когда необходимо вырабатывать электроэнергию, вода из резервуара направляется через турбины в Ллин Перис , который находится на высоте примерно 100 метров (330 футов). В непиковое время вода перекачивается обратно из Ллин Перис в Марчлин Маур. Хотя для накачки воды требуется больше энергии, чем вырабатывается на пути вниз, откачка обычно выполняется, когда электричество дешевле, а генерация — когда оно дороже.

Установка работает в среднем с КПД 74–76%. ^{[ 16 ]}^{[ 17 ]} Он удовлетворяет важную потребность системы, реагируя на внезапные скачки спроса на электроэнергию, благодаря своей способности быстро подавать мощность при пиках нагрузки. Одной из альтернатив было бы наличие резервной мощности обычных электростанций, работающих частично (« вращающийся резерв »), следовательно, с более низким КПД, чем в противном случае, и, таким образом, способных быстро работать до полной нагрузки. Другие типы электростанций конкурируют на этом рынке за резервную мощность, например, газовые турбины и дизель-генераторы для Национальной службы резервирования энергосистемы .

Избыточная вода перетечет в Ллин Падарн , а затем вытечет из системы резервуаров. И Ллин Перис, и Ллин Падарн были родиной арктического гольца , редкой рыбы в Соединенном Королевстве. Когда проект был введен в эксплуатацию, была предпринята операция по спасению рыбы с целью переброски гольца из Ллин Периса в другие подходящие местные озера, и считается, что из-за очень переменного уровня воды в Ллин Перис арктический голец в настоящее время в озере отсутствует.

Туризм

Электростанция также рекламировалась как туристическая достопримечательность: посетители могли совершить поездку на микроавтобусе от «Электрической горы» - названия близлежащего центра для посетителей в Лланберисе - чтобы увидеть работу внутри электростанции; ^{[ 18 ]}^{[ 17 ]} В 2015 году достопримечательность посетили 132 000 человек. ^{[ 19 ]} В 2021 году Первая гидрокомпания объявила, что экскурсии по электростанции прекратятся и центр для посетителей закроется. ^{[ 20 ]} а затем что центр для посетителей будет снесен в 2023 году. ^{[ 21 ]}

См. также

Ссылки

^ Горный, Электрический. «Электрическая гора — электростанция Динорвиг» . electricmountain.co.uk .
^ Jump up to: ^а ^б Маккей, Дэвид Дж. К. (2009). Устойчивая энергетика – без горячего воздуха . Кембридж: UIT. п. 191 . ISBN 978-0-9544529-3-3 .
^ «Подключенное к сети хранилище энергии: новая часть энергетической головоломки Великобритании – Инженер. Инженер» . theengineer.co.uk . 8 ноября 2012 г. Архивировано из оригинала 27 января 2013 г.
^ « Понимание проблемы балансировки » Имперский колледж Лондона , август 2012 г. Дата обращения: 22 января 2015 г. Размер: 3,7 МБ на 115 страницах.
^ « Стратегическая оценка роли и ценности систем хранения энергии в будущем низкоуглеродной энергетики Великобритании » Имперский колледж Лондона , июнь 2012 г. Дата обращения: 21 сентября 2022 г. Размер: 4,5 МБ на 108 страницах.
^ Холмс, Дэйв. « Закрывающееся окно возможностей » Quarry Battery Company , 26 августа 2014 г. Дата обращения: 22 января 2015 г.
^ «Статус проекта» . Насосная гидростанция Сноудонии . Проверено 21 октября 2019 г.
^ «Брошюра о Национальной сети: «Прогнозирование спроса» » (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 29 декабря 2009 года . Проверено 3 января 2010 г.
^ Барбур, Эдвард; Уилсон, И.А. Грант; Рэдклифф, Джонатан; Дин, Юлун; Ли, Юнлян (1 августа 2016 г.). «Обзор развития гидроаккумулирования энергии на крупных международных рынках электроэнергии» (PDF) . Обзоры возобновляемой и устойчивой энергетики . 61 : 421–432. дои : 10.1016/j.rser.2016.04.019 . S2CID 55992075 .
^ Динорвиг – Электрическая гора , Элейн Уильямс, Национальная сетевая публикация, 1991
^ Грей, с. 14
^ International Power. Архивировано 12 мая 2016 г. в Wayback Machine.
^ Первая веб-страница Hydro. Архивировано 12 мая 2016 г. на Wayback Machine.
^ Горный, Электрический. «Электрическая гора — электростанция Динорвиг» . electricmountain.co.uk . Архивировано из оригинала 7 августа 2017 года . Проверено 7 апреля 2018 г.
^ Гилберт, Джеффри. «Объем бассейна» . Проверено 3 декабря 2017 г.
^ «Первая конференция гидроаналитиков» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 7 марта 2014 года . Проверено 8 апреля 2013 г.
^ Jump up to: ^а ^б С. А. Мэтисон (16 мая 2016 г.). «Внутри Electric Mountain: самая большая аккумуляторная батарея в Великобритании» . Регистр . Проверено 27 июня 2016 г.
^ Горный, Электрический. «Электрическая гора — дом» . electricmountain.co.uk .
^ «Опрос достопримечательностей Уэльса, 2015 г.» (PDF) . Правительство Уэльса: Посещение туристических достопримечательностей . Проверено 16 февраля 2017 г. ^{[ постоянная мертвая ссылка ]}
^ «Первая гидрокомпания - Обновление по восстановлению электрических гор» . www.fhc.co.uk. Проверено 15 марта 2024 г.
^ «Первая Гидрокомпания – Электрическая Гора» . www.fhc.co.uk. Проверено 15 марта 2024 г.

Источники

Грей, Тони (1987). Дорога к успеху: Альфред Макэлпайн, 1935–1985 гг . Издательство Рейнберд.

Внешние ссылки

[1] Горный, Электрический. «Электрическая гора — электростанция Динорвиг» . electricmountain.co.uk .

[mackay-2] Jump up to: ^а ^б Маккей, Дэвид Дж. К. (2009). Устойчивая энергетика – без горячего воздуха . Кембридж: UIT. п. 191 . ISBN 978-0-9544529-3-3 .

[3] «Подключенное к сети хранилище энергии: новая часть энергетической головоломки Великобритании – Инженер. Инженер» . theengineer.co.uk . 8 ноября 2012 г. Архивировано из оригинала 27 января 2013 г.

[4] « Понимание проблемы балансировки » Имперский колледж Лондона , август 2012 г. Дата обращения: 22 января 2015 г. Размер: 3,7 МБ на 115 страницах.

[5] « Стратегическая оценка роли и ценности систем хранения энергии в будущем низкоуглеродной энергетики Великобритании » Имперский колледж Лондона , июнь 2012 г. Дата обращения: 21 сентября 2022 г. Размер: 4,5 МБ на 108 страницах.

[6] Холмс, Дэйв. « Закрывающееся окно возможностей » Quarry Battery Company , 26 августа 2014 г. Дата обращения: 22 января 2015 г.

[7] «Статус проекта» . Насосная гидростанция Сноудонии . Проверено 21 октября 2019 г.

[8] «Брошюра о Национальной сети: «Прогнозирование спроса» » (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 29 декабря 2009 года . Проверено 3 января 2010 г.

[9] Барбур, Эдвард; Уилсон, И.А. Грант; Рэдклифф, Джонатан; Дин, Юлун; Ли, Юнлян (1 августа 2016 г.). «Обзор развития гидроаккумулирования энергии на крупных международных рынках электроэнергии» (PDF) . Обзоры возобновляемой и устойчивой энергетики . 61 : 421–432. дои : 10.1016/j.rser.2016.04.019 . S2CID 55992075 .

[10] Динорвиг – Электрическая гора , Элейн Уильямс, Национальная сетевая публикация, 1991

[11] Грей, с. 14

[12] International Power. Архивировано 12 мая 2016 г. в Wayback Machine.

[13] Первая веб-страница Hydro. Архивировано 12 мая 2016 г. на Wayback Machine.

[14] Горный, Электрический. «Электрическая гора — электростанция Динорвиг» . electricmountain.co.uk . Архивировано из оригинала 7 августа 2017 года . Проверено 7 апреля 2018 г.

[15] Гилберт, Джеффри. «Объем бассейна» . Проверено 3 декабря 2017 г.

[16] «Первая конференция гидроаналитиков» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 7 марта 2014 года . Проверено 8 апреля 2013 г.

[thereg-20160516-17] Jump up to: ^а ^б С. А. Мэтисон (16 мая 2016 г.). «Внутри Electric Mountain: самая большая аккумуляторная батарея в Великобритании» . Регистр . Проверено 27 июня 2016 г.

[18] Горный, Электрический. «Электрическая гора — дом» . electricmountain.co.uk .

[WelshGov-19] «Опрос достопримечательностей Уэльса, 2015 г.» (PDF) . Правительство Уэльса: Посещение туристических достопримечательностей . Проверено 16 февраля 2017 г. ^{[ постоянная мертвая ссылка ]}

[20] «Первая гидрокомпания - Обновление по восстановлению электрических гор» . www.fhc.co.uk. Проверено 15 марта 2024 г.

[21] «Первая Гидрокомпания – Электрическая Гора» . www.fhc.co.uk. Проверено 15 марта 2024 г.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]

[ 15 ]

[ 16 ]

[ 17 ]

[ 18 ]

[ 19 ]

[ 20 ]

[ 21 ]