中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:3月10日,世界壩體最高抽水蓄能電站——國(guó)網(wǎng)新源江蘇句容抽水蓄能電站3號(hào)機(jī)組正式并網(wǎng)發(fā)電。至此,該站首批3臺(tái)機(jī)組全部投運(yùn),當(dāng)前并網(wǎng)發(fā)電容量達(dá)67.5萬(wàn)千瓦,長(zhǎng)三角地區(qū)再添一大型清潔能源“調(diào)節(jié)器”。
為一探究竟,記者一行驅(qū)車從江蘇省鎮(zhèn)江市中心一路向南,約40分鐘車程,來(lái)到句容抽水蓄能電站入口。這里與鎮(zhèn)江市區(qū)距離為30公里,與南京直線距離僅60公里。
從山腳逶迤上行,記者一行沒(méi)有聽到傳統(tǒng)水電站那種奔瀉的流水聲,也沒(méi)有看到河水流淌,取而代之的是兩個(gè)靜靜的“湖泊”,“湖泊”周圍綠樹成蔭,如點(diǎn)綴山間的兩顆寶石。
打磨這兩顆寶石,一群人用了7年多的時(shí)光。
難在哪?
7年“戰(zhàn)山斗水”,創(chuàng)造世界“三最”
“整個(gè)電站由上水庫(kù)、下水庫(kù)、輸水系統(tǒng)、地下廠房及地面開關(guān)站等部分組成,工程量巨大。你們看見的寶石就是上下水庫(kù)。”國(guó)網(wǎng)新源江蘇句容抽水蓄能有限公司工作人員王威康當(dāng)起了電站的“科普導(dǎo)游”。
一難,在“平地起高樓”
抽水蓄能電站是目前技術(shù)最成熟、經(jīng)濟(jì)性最優(yōu)、最具大規(guī)模開發(fā)條件的儲(chǔ)能方式,是電力系統(tǒng)綠色低碳清潔靈活的調(diào)節(jié)電源。
但其運(yùn)行需要存在一定高度差的上、下水庫(kù),不然發(fā)電轉(zhuǎn)換效率不好。利用足夠的高度落差,在用電低谷時(shí)把水從下水庫(kù)抽往上水庫(kù),變成重力勢(shì)能儲(chǔ)存起來(lái),在用電高峰時(shí)將勢(shì)能轉(zhuǎn)化為電能送入電網(wǎng)。
要想在地勢(shì)較為平坦的江蘇建設(shè)抽水蓄能電站,需要“平地起高樓”堆出一座上水庫(kù)。
上水庫(kù)歷時(shí)3年建成,最大壩高182.3米,相當(dāng)于60層樓高;上水庫(kù)蓄水1707萬(wàn)立方,相當(dāng)于1.2個(gè)西湖的蓄水量;土石方填筑量是普通抽水蓄能電站的6-10倍。
上水庫(kù)采用半挖半填方式筑成,填筑料源來(lái)自上水庫(kù)庫(kù)盆庫(kù)岸以及其他區(qū)域挖出的土石,需要分類鑒定所有料源,運(yùn)往上水庫(kù)不同部位進(jìn)行填筑。這也是上水庫(kù)建設(shè)用時(shí)長(zhǎng)的另外一個(gè)原因。
目前,該電站為世界最高的抽水蓄能電站大壩、世界最高的瀝青混凝土面板堆石壩、世界最大的庫(kù)盆填筑工程。
二難,在“地下建宮殿”
從上水庫(kù)往下,駛?cè)腧暄呀诲e(cuò)的山體隧道,來(lái)到句容電站的“心臟”部位——地下廠房,震耳的機(jī)器轟鳴聲與外面的山水之靜形成鮮明對(duì)比。這里,就是水變?yōu)殡姷摹安僮鏖g”。
工作人員介紹,“操作間”的建設(shè)相當(dāng)于反向向地下建了20層高樓,縱向瞭望,“地下宮殿”的恢宏氣勢(shì)撲面而來(lái)。
“電站工程建設(shè)最核心的部分當(dāng)屬地下廠房的修建,而這也是最難的?!蓖跬到榻B,“句容電站處于寧鎮(zhèn)山脈,地質(zhì)條件復(fù)雜,溶洞多,且閃長(zhǎng)玢巖脈*分布廣泛,支護(hù)困難,滲水嚴(yán)重,對(duì)工程建設(shè)與運(yùn)行構(gòu)成巨大威脅,這是該項(xiàng)目工程建設(shè)無(wú)法回避的難題之一。”
*玢巖具有蝕變性,干濕循環(huán)環(huán)境下,玢巖試塊1個(gè)月大部分自然崩解。
針對(duì)特殊的地質(zhì)環(huán)境,建設(shè)者們對(duì)癥下藥、綜合施策,用3萬(wàn)余根不同類型的建設(shè)支柱,在山腹中構(gòu)筑起一座堅(jiān)固的地下建筑。
三難,在“山間建通道”
從地下廠房來(lái)到地面的下水庫(kù),下水庫(kù)的出水口的旁邊就是地面開關(guān)站,抽蓄電站的電就從這里送出。
電站的電要送出,離不開配套的輸電線路和接應(yīng)的變電站。2024年6月,句容抽水蓄能電站配套電網(wǎng)工程順利投運(yùn)。
從抽水蓄能電站到鎮(zhèn)江500千伏上黨變電站,500千伏線路送出工程線路路徑總長(zhǎng)21公里,共新建鐵塔53基。
建設(shè)過(guò)程中,國(guó)網(wǎng)江蘇電力創(chuàng)新使用可視化牽張?jiān)O(shè)備、數(shù)字化鋼絲繩回收裝置等智能化施工裝備,秉持綠色施工理念,在保護(hù)山體綠植的前提下,最終保質(zhì)保量完成了建設(shè)任務(wù)。借助輸電線路,清潔水電抵達(dá)鎮(zhèn)江500千伏上黨變,在此進(jìn)行降壓,被按需送入用電區(qū)域。
多大用?
“綠電充電寶”,自帶一本“效益賬”
“一般抽水蓄能機(jī)組的綜合效率是75%,也就是抽水用掉4度電、放水發(fā)3度電,這樣劃算嗎?”
面對(duì)記者的提問(wèn),王威康笑著解答:“這筆賬不能這么算。電站主要用來(lái)消納富余電能,提升電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力。比如風(fēng)、光等新型能源,如果發(fā)的電用不了又不存起來(lái),不就浪費(fèi)了嗎?”王威康介紹,抽水蓄能電站的開啟和停機(jī)都很方便靈活。句容抽水蓄能電站可以靈活調(diào)頻、切負(fù)荷,保障華東電網(wǎng)的安全運(yùn)行。
江蘇是我國(guó)經(jīng)濟(jì)最發(fā)達(dá)的省份之一,2024年全社會(huì)用電量達(dá)8487億千瓦時(shí),同比增長(zhǎng)8.4%。去年夏天,江蘇電網(wǎng)最高用電負(fù)荷持續(xù)一個(gè)月在1.2億千瓦以上高位運(yùn)行。
同時(shí),江蘇新能源裝機(jī)也呈高速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì),截至2024年底,江蘇風(fēng)光新能源裝機(jī)容量達(dá)8486.2萬(wàn)千瓦,較“十三五”末增長(zhǎng)約18.7%.
用電量和清潔能源裝機(jī)雙增長(zhǎng)背景下,電力保供面臨更多新的挑戰(zhàn),因此加快推進(jìn)抽水蓄能建設(shè)意義重大。
抽水蓄能電站作為優(yōu)質(zhì)的“電力平衡資源”,可有效緩解地區(qū)負(fù)荷增長(zhǎng)較快、電網(wǎng)供電壓力大等問(wèn)題,為江蘇電網(wǎng)提供更加安全可靠、靈活高效、綠色清潔的電力保障。
抽放之間,句容抽水蓄能電站還撥響了節(jié)能減排“算盤珠”——每年可節(jié)約標(biāo)煤14萬(wàn)噸,減少二氧化碳排放34.9萬(wàn)噸,進(jìn)一步助力長(zhǎng)三角地區(qū)的電力保供和能源綠色低碳轉(zhuǎn)型。