中國儲能網(wǎng)訊：截至5月底，我國風電、光伏發(fā)電裝機規(guī)模占全部裝機比重達到45.7%，已經(jīng)超過了火電裝機的比重。隨著新能源發(fā)電裝機比重的提高，大規(guī)模新能源的高水平消納，已經(jīng)成為當前建設新型能源體系的關鍵。抽水蓄能作為當前技術成熟、經(jīng)濟性優(yōu)、可大規(guī)模開發(fā)的綠色低碳清潔靈活調(diào)節(jié)電源，已成為新型電力系統(tǒng)不可或缺的穩(wěn)定器、調(diào)節(jié)器、平衡器。
“十四五”時期，我國發(fā)布《抽水蓄能中長期發(fā)展規(guī)劃（2021～2035年）》《抽水蓄能電站開發(fā)建設管理暫行辦法》等一系列與抽水蓄能相關的政策，推動抽水蓄能從“增量提速”向“高質(zhì)量有序”發(fā)展。
國家電網(wǎng)有限公司積極踐行“四個革命、一個合作”能源安全新戰(zhàn)略，把發(fā)展抽水蓄能、提升系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力作為重要任務，多措并舉推動抽水蓄能開發(fā)建設。作為公司抽水蓄能發(fā)展的專業(yè)平臺，國網(wǎng)新源集團有限公司成立20年來，完整參與了我國抽水蓄能技術引進和消化吸收全過程，主導推進了國產(chǎn)化工程應用?！笆奈濉睍r期，該集團抽水蓄能投運容量連年刷新世界紀錄，抽水蓄能管理裝機容量目前已達8818萬千瓦。如今，該集團所屬34座已投運抽水蓄能電站和6座調(diào)頻水電廠分布在全國18個?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市），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)揮越來越重要的作用。
遼寧省風、光、水、核等清潔能源品類豐富、基礎齊全，正加快推進清潔能源強省建設。截至4月底，遼寧省清潔能源發(fā)電裝機容量4573萬千瓦，占比54.2%，其中風光發(fā)電裝機容量達3246萬千瓦。坐落于丹東的國網(wǎng)新源蒲石河電站是遼寧省最早投運的抽水蓄能電站，承擔著促進遼寧電網(wǎng)新能源消納的重任。蒲石河電站運行部主任呂鵬飛介紹，隨著新能源發(fā)電裝機的增長，該電站機組運行強度持續(xù)增大，啟動次數(shù)及利用小時數(shù)不斷攀升：“2023年啟動4056次，綜合利用小時數(shù)2627.04小時；2024年啟動4379次，綜合利用小時數(shù)2703.4小時；今年截至6月30日，累計啟動已達2626次，綜合利用小時數(shù)高達1537.96小時。”
隨著新能源發(fā)電裝機和發(fā)電量占比不斷提升，電網(wǎng)對抽水蓄能削峰填谷的需求、消納新能源的需求、應對風電隨機性的頻繁啟停和工況轉換調(diào)用需求也持續(xù)增加。“近年來，抽水蓄能的運行方式發(fā)生了顯著變化。早期抽水蓄能多在夜間用電低谷時抽水，晚高峰發(fā)電頂出力；現(xiàn)在受新能源特別是光伏發(fā)電裝機快速增長影響，午間電力往往供大于求，抽水蓄能的抽水時段也從夜間向午間轉移，并逐漸成為常態(tài)?！眹W(wǎng)新源集團運行監(jiān)控中心運行監(jiān)控處處長王磊介紹，電網(wǎng)對抽水蓄能的無功調(diào)節(jié)、慣量支撐和快速轉換等調(diào)節(jié)需求也日漸增加。
今年上半年，國網(wǎng)新源集團所屬抽水蓄能電站累計發(fā)電、抽水共53501次，發(fā)電、抽水電量共626.23億千瓦時，綜合利用小時數(shù)1485小時，機組運行方式調(diào)整日趨頻繁，運行強度持續(xù)保持高位，有力服務電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定經(jīng)濟運行。
目前，國網(wǎng)新源集團已進入抽水蓄能項目提速開發(fā)、批量建設、集中投產(chǎn)、高頻運行新階段。為滿足系統(tǒng)日益豐富復雜的調(diào)節(jié)需求，保證機組隨調(diào)隨啟，國網(wǎng)新源集團落實公司水電“三基兩體”管理體系建設要求，瞄準提升設備本質(zhì)安全、提升服務電網(wǎng)水平、提升生產(chǎn)核心能力、提升生產(chǎn)管理質(zhì)效目標，精心操作、精細維護、精準評價、精益管控，構建安全高效生產(chǎn)管理體系。該集團持續(xù)完善主設備維護標準與策略，做到“除沉疴”與“治未病”并重：針對在運電站逐一梳理重點問題臺賬，實施“一廠一清單，一廠一對策”，扎實推進存量問題整改，全面提升設備設施本質(zhì)安全水平；針對新投運機組，量身定制運檢措施，確保“新兵”快速融入“戰(zhàn)斗序列”。
近年來，新能源裝機占比增加，特高壓直流輸電不斷發(fā)展，常規(guī)燃煤發(fā)電機組占比下降，對電力系統(tǒng)維持電壓穩(wěn)定水平提出了更高的要求。國網(wǎng)新源集團科學研判電網(wǎng)需求，深入挖掘抽水蓄能支撐電網(wǎng)調(diào)節(jié)功能價值，落實落細公司提升抽水蓄能機組調(diào)相能力12項措施，持續(xù)組織試驗驗證、優(yōu)化機組調(diào)相性能。2024年4月，該集團以國網(wǎng)新源重慶蟠龍抽水蓄能電站4號機組為依托，采用多臺機組陪試、現(xiàn)場實測發(fā)電機功角等技術手段，在抽水蓄能行業(yè)首次完成各種工況下的機組深度調(diào)相試驗，進一步挖掘抽水蓄能機組調(diào)相潛力，獲得了準確、完整的運行數(shù)據(jù)，為后續(xù)抽水蓄能機組調(diào)相能力提升相關工作提供了技術依據(jù)。
2023年，國網(wǎng)新源集團抽水蓄能機組全年調(diào)相運行140臺次，2024年這一數(shù)據(jù)大幅增長至近570臺次。今年上半年，該集團抽水蓄能機組調(diào)相運行達529臺次，同比增長49.86%，充分發(fā)揮了機組對電網(wǎng)電壓的平衡、支撐作用。
進入“十四五”以來，國網(wǎng)新源集團抽水蓄能開發(fā)建設持續(xù)提速，累計新投運抽水蓄能機組74臺，在運抽水蓄能和調(diào)頻水電廠裝機規(guī)模增加至4792.4萬千瓦，另有35座抽水蓄能電站正加快建設。
國網(wǎng)新源集團優(yōu)化建管模式，強化集約管理，高質(zhì)量推進抽水蓄能開發(fā)建設。該集團推行機械化換人、自動化減人、智能化無人作業(yè)，以綠色理念踐行綠色建造，在工程現(xiàn)場廣泛應用全斷面硬巖隧道掘進機（TBM）、無人駕駛振動碾等新設備、新工藝、新裝備和智慧管控手段，高質(zhì)量建設電站。6月6日，我國自主研發(fā)的全球首臺大傾角、大直徑、可變徑斜井硬巖掘進機——“天岳號”TBM助力國網(wǎng)新源湖南平江抽水蓄能電站首條引水斜井全線貫通，攻克了高水頭斜井建設的世界級難題。6月12日，國網(wǎng)新源新疆哈密抽水蓄能電站1號尾水支洞成功穿越天山庫萊斷裂帶。該電站運用數(shù)字化多要素隧洞超前地質(zhì)探測技術，對掘進巖體進行切片分析，提前預測建設過程中可能出現(xiàn)的不良地質(zhì)等。建設者在地下洞室開挖中克服不良地質(zhì)條件影響，實現(xiàn)通風兼安全洞、進廠交通洞、泄洪放空洞等順利貫通，為地下廠房開挖提供安全保障。
今年年底前，國網(wǎng)新源集團計劃至少投產(chǎn)4臺抽水蓄能機組，屆時在運抽水蓄能和調(diào)頻水電規(guī)模近4900萬千瓦，在青山綠水間鑄能源重器、展調(diào)節(jié)之力，讓綠意更濃。
