إن نظام الطاقة الكهرمائية المضخة هو وسيلة لتخزين الطاقة عن طريق نقل المياه بين خزانين في ارتفاعات مختلفة، ويستخدم لموازنة إمدادات الكهرباء والطلب عليها، وتوفير استقرار الشبكة وتخزين الطاقة، ويوجز هذا الدليل الخطوات الرئيسية التي ينطوي عليها تصميم هذا النظام.

تقييم مدى توافر الموقع والموارد

وتشمل الخطوة الأولى تقييم المواقع المحتملة للمستودعات، ومن الأهمية بمكان وجود عوامل مثل التضاريس، وتوافر المياه، والأثر البيئي، وينبغي أن يكون للموقع المناسب فرق كبير في الارتفاع من أجل زيادة القدرة على تخزين الطاقة إلى أقصى حد.

إجراء دراسات هيدرولوجية لتحديد معدلات تدفق المياه والتباينات الموسمية هذه البيانات تساعد في تقدير قدرة النظام وكفاءته التشغيلية

تصميم الخزانات والتنل

ويجب تصميم الخزانات العليا والأدنى بحيث تحمل كمية كافية من المياه، ويتوقف حجمها على القدرة المرغوبة لتخزين الطاقة والحيز المتاح.

كما يخطط المهندسون للأفق والمخزونات التي تربط الخزانات بالتوربينات، وينبغي أن تُحدَّد هذه المكونات إلى أقصى حد ممكن للحد الأدنى من فقدان المياه وتدفقها بكفاءة.

اختيار التربينات والمولدات الكهربائية

إن اختيار التوربينات والمولدات الكهربائية الصحيحة أمر أساسي لكفاءة النظام، ويستخدم فرانسيس أو بلتون توربينات عادة، تبعاً لطول الرأس ومعدل التدفق.

تأكد من أن المعدات تتطابق مع قدرات النظام ومتطلباته التشغيلية، فالعمل السليم يحسن الأداء وطول العمر

نظم الرقابة والسلامة التنفيذية

وتنظم نظم المراقبة تدفق المياه وتوليد الكهرباء، وهي تعمل على النحو الأمثل على أساس الطلب على الشبكات وظروف النظم.

ومن الأمور الحيوية التي تتسم بها السلامة، مثل السكك الحديدية والصمامات الغوثية للضغط، لمنع الضرر أثناء الظروف القاسية أو أخطاء النظام.