【摘 要】
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随着核电等基荷电源和风电、光伏等间歇性可再生能源在电网中比重越来越大，燃煤火电深度调峰带来的经济、环保问题也越来越突出，电网安全稳定运行（尤其是夜间频率控制）变得更为困
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随着核电等基荷电源和风电、光伏等间歇性可再生能源在电网中比重越来越大，燃煤火电深度调峰带来的经济、环保问题也越来越突出，电网安全稳定运行（尤其是夜间频率控制）变得更为困难，新能源并网以及并网后弃风弃光问题也日益突出。抽水蓄能电站在调峰填谷、保障电网稳定运行方面作用突出，但传统的定速抽水蓄能机组在泵工况只能进行满负荷抽水，不能依据电网需求进行功率调节，因此无法满足电网迅速、精准地进行电网频率调节的要求。而可变速机组与常规抽蓄机组对比，最大的区别在于机组能在额定同步转速附近的一定范围内无级变速运行，实现抽水功率可调，这对于提高电网安全稳定运行水平以及资源利用率均具有现实意义。 研究的内容主要是以下两个方面:一是可变速机组在电网中的必要性分析。主要是通过对日本、欧洲电网的需求分析以及变速蓄能电站的调节作用，结合京津冀电网的现状、张北柔直的需求进行研究，结果表明变速机组建设对电网发展十分必要，能够大大提高特高压交、直流输电系统的稳定性、有效降低电站频繁启动停机对局部电网的冲击和提升新能源的消纳能力。二是可变速机组的可行性分析。主要是对河北丰宁二期建设2台可变速抽水蓄能机组进行技术、设备、运行、经济上的可行性分析。并且对变速机组的选型、参数选择、调保设计、电气设计、主要电气设备选型、励磁、控制、保护等方面进行分析。结果表明可变速机组的设计和设备供应具有相应的成熟技术和成熟设备，且经过国外类似机组多年运行的考验，所以丰宁二期可变速机组的建设完全可行，且为蓄能技术的发展、先进技术引进消化、装备制造和电网安全作了巨大的贡献。
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