中國儲能網(wǎng)訊：黨的十八大以來，國家電網(wǎng)有限公司認真貫徹落實“四個革命、一個合作”能源安全新戰(zhàn)略，貫徹新發(fā)展理念，大力開發(fā)抽水蓄能電站，助力實現(xiàn)碳達峰碳中和目標，努力爭當能源革命的推動者、先行者、引領者。
作為電力系統(tǒng)的“穩(wěn)定器”“調節(jié)器”“平衡器”，抽水蓄能電站能夠隨調隨啟、靈活響應電網(wǎng)需求，有效促進新能源消納。國網(wǎng)新源集團有限公司主要負責開發(fā)建設和經(jīng)營管理國家電網(wǎng)公司經(jīng)營區(qū)域內的抽水蓄能電站和部分常規(guī)水電站。多年來，國網(wǎng)新源集團準確把握抽水蓄能在構建新型電力系統(tǒng)中的功能定位，進一步優(yōu)化電站開發(fā)規(guī)模、布局和時序，鞏固可持續(xù)發(fā)展格局，服務能源綠色低碳轉型發(fā)展。
保障大電網(wǎng)安全
促進新能源消納
滔滔灤河，奔流不息。9月5日，在燕山深處、灤河中游，全球裝機規(guī)模最大的抽水蓄能電站——河北豐寧抽水蓄能電站9號機組正式投產(chǎn)發(fā)電。這是該站本月第二臺投入商業(yè)運行的機組。當天，該站接華北電力調度控制中心調度指令，5臺機組全部開機抽水運行，助力華北電網(wǎng)消納新能源。
豐寧電站總裝機容量360萬千瓦，共安裝12臺機組，被稱為藏在冀北大山中的“電力糧倉”。2012年項目核準，2022年近半機組投產(chǎn)發(fā)電。10年開墾，10年建設，一座世界級抽水蓄能電站拔地而起。
伴隨著我國水電事業(yè)的發(fā)展，20世紀60年代，中國抽水蓄能事業(yè)蹣跚起步。從1968年河北崗南水庫安裝第一臺裝機容量1.1萬千瓦的進口抽水蓄能機組，到總裝機容量360萬千瓦的世界最大抽水蓄能電站建成投產(chǎn)，抽水蓄能電站逐步變身為保障大電網(wǎng)安全、促進新能源消納的“必需品”。
目前，國網(wǎng)新源集團共有24座已投運抽水蓄能電站，分布在15個省份。這些抽水蓄能電站在保障大電網(wǎng)安全、促進新能源消納、提升全系統(tǒng)性能中發(fā)揮著越來越重要的作用，機組的運行強度逐年增長，調用日益頻繁。
“抽水蓄能具有調峰、調頻、調相、儲能、系統(tǒng)備用、黑啟動等六大功能，是當前技術最成熟、經(jīng)濟性最優(yōu)、最具大規(guī)模開發(fā)條件的電力系統(tǒng)綠色低碳清潔靈活調節(jié)電源。”國網(wǎng)新源集團運監(jiān)中心主任常玉紅介紹。在實現(xiàn)“雙碳”目標的大背景下，新型電力系統(tǒng)加快構建，抽水蓄能的基礎性調節(jié)作用、綜合性保障作用和公共性服務作用愈加凸顯。近10年，國網(wǎng)新源集團在運抽水蓄能機組裝機容量增長近1倍，機組發(fā)電工況啟動次數(shù)則增加了約2倍。
抽水蓄能對實現(xiàn)新能源大規(guī)模安全可靠替代、推動綠色低碳發(fā)展的作用日益凸顯。截至2021年年底，全國抽水蓄能電站裝機容量達到3639萬千瓦，比2012年增加近80%，年均增速為6.7%；當年全國抽水蓄能發(fā)電量達到390億千瓦時，比2012年提高了3倍多，年均增長17.3%。
今年上半年，國網(wǎng)新源集團抽水蓄能電站夜間抽水運行服務風電消納9264臺次，午間抽水運行服務光伏發(fā)電消納4619臺次。經(jīng)量化測算，國網(wǎng)新源集團抽水蓄能電站共促進新能源發(fā)電消納134.3億千瓦時，同比增加14%。
在今年迎峰度夏保供電工作中，國網(wǎng)新源集團各抽水蓄能電站長時間保持單日高強度運行，以最短的時間響應電網(wǎng)調峰填谷、新能源發(fā)電消納等需求，緩解電網(wǎng)迎峰度夏壓力，為電網(wǎng)迎峰度夏接上了“穩(wěn)定器”。6月15日至8月31日，國網(wǎng)新源集團華東地區(qū)7座抽水蓄能電站平均綜合利用小時數(shù)達717.11小時，每臺機組平均啟動183次，單日保持“一抽三發(fā)”或“兩抽三發(fā)”運行方式，有力應對高溫大負荷；河南寶泉抽水蓄能電站綜合利用小時數(shù)達657.5小時，電站長時間保持單日“兩抽兩發(fā)”高強度運行。
踐行央企責任使命
服務人民美好生活
8月，河南省洛寧縣熊耳山滿目蔥蘢。河南洛寧抽水蓄能電站正處于主體工程施工高峰期，上、下水庫填筑全面展開，數(shù)百臺施工機械轟隆作響，工人們有序地開展施工作業(yè)。
洛寧電站工程部員工殷康介紹：“目前電站建設現(xiàn)場施工人員總計2000余人。其中，我們吸收當?shù)鼐用裼霉?00余人，租用當?shù)剀囕v超200臺。在保障質量安全的前提下，我們還優(yōu)先采購當?shù)厮唷摬牡任镔Y?！?
洛寧電站建設涉及的搬遷村組位于洛寧縣澗口鄉(xiāng)東南部的鰾池村，地處熊耳山深處，多年來僅有一條羊腸小道通向外界。鰾池村村民楊東軍回憶：“我們村曾被稱為‘三多村’，一是石頭多，我們睡的是用石塊壘成的石炕；二是毛驢多，由于道路難行，我們賣糧運貨全靠毛驢；三是光棍多，因為窮，女娃大都嫁到了山外，男娃打光棍的特別多?！?
隨著抽水蓄能電站的建設，村莊發(fā)生了改變。2016年，洛寧電站籌建處成立。開工前，籌建處主動向河南省和洛陽市移民辦匯報工作進展，與洛寧縣政府簽訂建設征地和移民安置協(xié)議。工程建設中，洛寧電站建設方主動修建周邊外延道路，吸收電站周邊居民就業(yè)，拉動鄉(xiāng)村經(jīng)濟，組織員工高質量完成駐村幫扶工作，盡可能地讓搬遷群眾多得實惠。
如今，移民搬遷安置新村“鰾池小鎮(zhèn)”一派新氣象。這里有明凈的鄉(xiāng)村小道、靚麗的綠化帶、成排的兩層小樓，以及統(tǒng)一的灰瓦、白墻、紅房檐。“鰾池小鎮(zhèn)”成為洛寧縣新農(nóng)村建設示范和鄉(xiāng)村振興的典范。
“我們趕上了好政策。抽水蓄能電站項目在我們村建設以來，給我們帶來了翻天覆地的變化，不僅家家戶戶都住進了新房子，社區(qū)還建設了黨群服務中心、衛(wèi)生室，孩子上學、老人就醫(yī)都方便了。”鰾池村黨支部書記吉軍委介紹。
今年，洛寧電站獲得2022～2024年度“國家電網(wǎng)有限公司社會責任示范基地”稱號。
攻堅關鍵核心技術
努力打造精品工程
近年來，我國抽水蓄能電站在建和投產(chǎn)規(guī)模穩(wěn)居世界第一，抽水蓄能電站建設技術水平也躋身世界前列。國網(wǎng)新源集團依托重點工程，加強核心技術攻關，加快科技成果轉化，勇當科技和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的開路先鋒，在水電工程建設領域取得了一系列重大突破。
2003年以前，我國抽水蓄能領域相關技術研究還是一片空白，電站設備幾乎全部需要進口。2012年11月18日，我國第一座全面實現(xiàn)設備國產(chǎn)化的大型抽水蓄能電站——安徽響水澗抽水蓄能電站最后一臺機組投入商業(yè)運行，標志著我國抽水蓄能電站建設步入主輔設備設計制造國產(chǎn)化階段。
我國抽水蓄能機組自主化設備不斷推廣應用，有力地支撐了我國抽水蓄能行業(yè)的快速發(fā)展。與此同時，抽水蓄能電站硬巖掘進機（TBM）施工技術應用也迎來發(fā)展新時期。
國網(wǎng)新源集團積極開展機械化智能化建設轉型和探索，經(jīng)過3年的研究，攻克了大坡度設備下溜、出渣堵渣、材料運輸、流體液壓容器自適應等技術難題，聯(lián)合中鐵工程裝備集團有限公司研制了國產(chǎn)首臺大直徑大傾角斜井TBM“永寧號”，讓中國“智”造真正走進抽水蓄能電站建設施工現(xiàn)場。
今年8月11日，“永寧號”在鄭州通過出廠驗收，計劃應用于河南洛寧抽水蓄能電站引水斜井施工。該設備填補了我國大傾角斜井施工建設領域的技術空白，進一步提高了抽水蓄能電站建設的機械化施工效率。
“相較于傳統(tǒng)鉆爆法開展洞室施工，TBM施工具有速度快、安全環(huán)保、勞動力需求量小、自動化程度高、無爆破震動、對圍巖結構擾動小、減少超挖、節(jié)約襯砌費用等諸多優(yōu)點。”國網(wǎng)新源集團基建部主任張學清介紹，“近年來，國網(wǎng)新源集團對抽水蓄能電站隧洞群施工開展了革命性的技術升級，組織相關研究團隊圍繞抽水蓄能電站先進建設技術，在小斷面小轉彎半徑TBM、大斷面平洞TBM應用上取得了突破，在斜井TBM等應用方案研究上取得重大進展?！?
多年來，國網(wǎng)新源集團在抽水蓄能項目中的成績有目共睹，在傳統(tǒng)水電建設精品工程方面也亮點頻出。目前，正值松花江魚類洄游季，數(shù)十萬尾魚兒在國網(wǎng)新源豐滿電廠全程智能化管理的過魚設施幫助下，“翻越”百米高壩實現(xiàn)洄游。
豐滿水電站始建于1937年，是當時亞洲第一大水電工程，被譽為中國“水電之母”“水電搖籃”。受歷史條件限制，豐滿大壩自誕生就伴隨著諸多先天缺陷。2007年，豐滿大壩被原國家電監(jiān)會大壩安全監(jiān)察中心評定為“病壩”。同年10月29日，豐滿水電站全面治理（重建）工程正式開工。2020年9月，歷經(jīng)8年的全面治理重建，豐滿水電站投產(chǎn)發(fā)電。老站煥發(fā)青春活力。
工程建設者攻克了在高寒地區(qū)建設碾壓混凝土重力壩的眾多技術難題，首開在松花江修建大壩過魚設施的先河，實現(xiàn)了數(shù)字化設計、高質量安裝、高精度調試、智慧化管控，電站運行指標達到國際領先水平，樹立了行業(yè)新標桿。
這座從設計到安裝全部國產(chǎn)化的水電站實現(xiàn)全面投運，證明了“中國制造”的實力。“機組的制造和安裝工藝精益求精，滿負荷運行時的大軸擺度數(shù)據(jù)創(chuàng)全國最優(yōu)。其中，水導軸承最大擺度0.086毫米，下導軸承最大擺度0.03毫米，上導軸承最大擺度0.02毫米?！闭f起這項中國水電“精品工程”，國網(wǎng)新源豐滿電廠副廠長劉亞蓮如數(shù)家珍。
國網(wǎng)新源集團推動國家電網(wǎng)公司“一體四翼”發(fā)展布局落實落地，當好抽水蓄能開發(fā)建設的主力軍，以實際行動迎接黨的二十大勝利召開。
