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        山水之間 電能涌動(dòng)

        • 發(fā)布時(shí)間:2020-12-25
        • 發(fā)布者: 國家電網(wǎng)報 國網(wǎng)新源
        • 來(lái)源: 國家電網(wǎng)報 國網(wǎng)新源
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           青山環(huán)繞,碧水相依。2020年1223日,山西渾源、浙江磐安、山東泰安二期抽水蓄能電站工程開(kāi)工。這是國家電網(wǎng)有限公司深入貫徹習近平新時(shí)代中國特色社會(huì )主義思想、黨的十九屆五中全會(huì )和中央經(jīng)濟工作會(huì )議精神,踐行“四個(gè)革命、一個(gè)合作”能源安全新戰略,推動(dòng)能源轉型與綠色發(fā)展的重要舉措。

        黨的十九屆五中全會(huì )明確了“十四五”規劃和2035年遠景目標,要求加快推動(dòng)綠色低碳發(fā)展,推動(dòng)能源清潔低碳安全高效利用。

        一項項抽水蓄能電站工程的建設,保障電網(wǎng)安全穩定運行,推動(dòng)能源轉型與綠色發(fā)展,是支撐國家“六穩”“六?!惫ぷ鞑渴?、服務(wù)構建新發(fā)展格局的具體實(shí)踐。目前,包括新開(kāi)工的3項抽水蓄能電站工程,在建項目裝機容量達到4163萬(wàn)千瓦。


        一路奮進(jìn),

        抽水蓄能電站建設步入“快車(chē)道”,

        推動(dòng)經(jīng)濟社會(huì )高質(zhì)量發(fā)展

        在海拔908米的浙江省安吉縣天荒坪峰頂,一片超過(guò)900萬(wàn)立方米的水庫,是群山中耀眼的“天池”;在山體腹中,6臺縱長(cháng)23米的機組貫穿發(fā)電機層及其下的中間層、水輪機層和蝸殼層,是整個(gè)電站的心臟。

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        ▲國網(wǎng)新源天荒坪抽水蓄能電站。

        什么是抽水蓄能電站?

        它就像一個(gè)“用水做成的大型蓄電池”,在電網(wǎng)負荷低谷時(shí)將電能轉化為水的勢能儲存起來(lái),負荷高峰時(shí)再將水能轉化為電能。抽水蓄能電站可以利用其儲能作用實(shí)現削峰填谷,提高系統運行的平穩性,提高大電網(wǎng)安全穩定運行能力,提高電力系統經(jīng)濟運行水平,實(shí)現社會(huì )整體資源配置最優(yōu)。

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        “十二五”期間

        清潔能源迅猛發(fā)展,堅強智能電網(wǎng)加快建設,抽水蓄能電站迎來(lái)發(fā)展戰略機遇期。2015年,抽水蓄能電站工程密集開(kāi)工,安徽金寨、山東沂蒙、河南天池、河北豐寧(二期)、山東文登、重慶蟠龍6座抽水蓄能電站分兩批建設。

        2016年11

        國家能源局發(fā)布《水電發(fā)展“十三五”規劃》,提出加快抽水蓄能電站建設。

        從“十三五”抽水蓄能電站發(fā)展布局上看,華東地區重點(diǎn)布局浙江、福建和安徽,華中地區重點(diǎn)布局城市群和負荷中心附近,而西北地區圍繞風(fēng)電、太陽(yáng)能等新能源基地及負荷中心加快抽水蓄能電站建設。

        規劃緊鑼密鼓

        建設有序推進(jìn)

        2016年,陜西鎮安、江蘇句容、遼寧清原、福建廈門(mén)、新疆阜康5個(gè)抽水蓄能電站工程開(kāi)工;

        2017年,河北易縣、內蒙古芝瑞、浙江寧海、浙江縉云、河南洛寧、湖南平江6個(gè)抽水蓄能電站工程開(kāi)工;

        2019年,河北撫寧、吉林蛟河、浙江衢江、山東濰坊、新疆哈密5個(gè)抽水蓄能電站工程開(kāi)工;

        2020年,山西垣曲、山西渾源、浙江磐安、山東泰安二期4個(gè)抽水蓄能電站工程開(kāi)工。

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        1017日,國網(wǎng)新源清原電站下水庫大壩完成填筑,提前封頂。

        隨著(zhù)我國抽水蓄能發(fā)展邁入產(chǎn)業(yè)成長(cháng)期,我國抽水蓄能電站建設方向更加明晰、步伐更加堅定,發(fā)展步入了“快車(chē)道”,推動(dòng)經(jīng)濟社會(huì )高質(zhì)量發(fā)展。

        創(chuàng )新引領(lǐng),

        促進(jìn)清潔能源消納,

        發(fā)揮“穩定器”“調節器”“平衡器”作用

        11月12日,河北豐寧抽水蓄能電站攔沙庫溢洪道第三號閘門(mén)緩緩提起,水流從溢流堰頂1058米高程傾瀉而下,豐寧抽水蓄能電站下水庫蓄能專(zhuān)用庫開(kāi)始蓄水。

        豐寧抽水蓄能電站裝機容量360萬(wàn)千瓦,是目前世界在建裝機容量最大的抽水蓄能電站。該電站計劃2022年首臺機組投產(chǎn)發(fā)電,將在京津冀電網(wǎng)中擔負調峰、調頻、調相、儲能、系統備用及黑啟動(dòng)任務(wù)。

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         ▲全球首臺緊湊型超小轉彎半徑TBM“文登號”。

        黃海之濱,膠東地區第一座抽水蓄能電站——山東文登抽水蓄能電站工程也在建設中。此前,在埋深408米的山體中,超小轉彎半徑硬巖隧道全斷面掘進(jìn)機(TBM)完成139天的掘進(jìn),成功出洞。它身后是一條直徑3.5米、長(cháng)1445米的隧洞?;野咨膸r壁上留下的一環(huán)環(huán)淺淺紋理,是TBM這只“鐵甲游龍”穿行的痕跡,也是創(chuàng )新抽水蓄能電站隧洞施工工藝的實(shí)踐。

        2015年以來(lái),加快科技創(chuàng )新成果轉化,增強創(chuàng )新驅動(dòng)發(fā)展能力,取得顯著(zhù)成效。TBM試點(diǎn)成功,在抽水蓄能行業(yè)首次試點(diǎn)應用大直徑、深豎井、一次成型的硬巖豎井挖掘機,在國內首次試點(diǎn)變速抽水蓄能機組,在國內水輪發(fā)電機組首次試點(diǎn)采用四支路,全面推進(jìn)數字化大壩、物聯(lián)網(wǎng)+物資管控系統、機組設備遠程診斷等新技術(shù)應用。

        這是加快科技創(chuàng )新成果轉化的生動(dòng)詮釋

        ?安徽績(jì)溪抽水蓄能電站“一年五投”創(chuàng )下了國內抽蓄電站建設的紀錄,

        ?江西洪屏抽水蓄能電站項目獲得國家優(yōu)質(zhì)工程金獎和中國安裝工程優(yōu)質(zhì)獎,

        ?浙江仙居抽水蓄能電站項目獲得中國安裝工程優(yōu)質(zhì)獎和國家優(yōu)質(zhì)投資項目獎。

        一座座抽水蓄能電站開(kāi)工建設,一項項科技創(chuàng )新成果投入應用,對于優(yōu)化電源結構、提高電力安全穩定運行水平、促進(jìn)節能減排和清潔能源消納等具有重要意義。

        目前,我國風(fēng)電、光伏發(fā)電裝機規模和發(fā)電量均為世界第一,新能源發(fā)電裝機占比近20%。根據國家能源局此前發(fā)布的統計數據,到2020年三季度末,我國風(fēng)電、光伏發(fā)電累計裝機均達到2.23億千瓦。


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        ▲國網(wǎng)新源山西渾源抽水蓄能電站示意圖。

        以此次開(kāi)工的3座抽水蓄能電站為例

        ?山西地區煤炭資源豐富,風(fēng)電、光伏發(fā)電發(fā)展迅速;

        ?浙江大規模接受區外清潔來(lái)電的同時(shí)也在發(fā)展風(fēng)電、光伏等清潔能源,電網(wǎng)形態(tài)越來(lái)越復雜;

        ?山東電網(wǎng)火電裝機總量超過(guò)1億千瓦,隨著(zhù)社會(huì )用電結構變化和新能源迅猛發(fā)展,電網(wǎng)峰谷差不斷擴大,調峰壓力日益突出。

        3座抽水蓄能電站投運后,可實(shí)現與華東、華北地區新能源聯(lián)合協(xié)調運行,促進(jìn)清潔能源消納;增強電網(wǎng)的系統靈活性、適應性,提升電網(wǎng)調峰能力。同時(shí),抽水蓄能電站能夠替代一定容量的煤電機組,提高網(wǎng)內運行機組的整體經(jīng)濟性。


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        ▲國網(wǎng)新源浙江磐安抽水蓄能電站示意圖。

        據統計,3座抽水蓄能電站每年可消納富余新能源電力約120億千瓦時(shí),減少原煤消耗96萬(wàn)噸,減排二氧化碳186萬(wàn)噸、二氧化硫2萬(wàn)噸。

        如今,從西部塞上到江浙水鄉,從東北雪原到渤海之濱,大電網(wǎng)骨架越發(fā)強壯。我國已形成以東北、西北、西南區域為送端,華北、華東、華中區域為受端,以特高壓和500750)千伏電網(wǎng)為主網(wǎng)架,區域間交直流混聯(lián)的電網(wǎng)格局。同時(shí),國家電網(wǎng)并網(wǎng)風(fēng)電、光伏發(fā)電裝機近4億千瓦,成為全球新能源裝機規模最大、發(fā)展最快的電網(wǎng)。

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        ▲國網(wǎng)新源豐滿(mǎn)水電站全面治理(重建)工程6臺機組全部投產(chǎn)發(fā)電。

        在這樣的格局下,配備足夠容量的抽水蓄能電站可以提升大電網(wǎng)綜合防御能力,發(fā)揮“穩定器”“調節器”“平衡器”作用,保障電網(wǎng)安全穩定運行。數據顯示,120萬(wàn)千瓦規模的抽水蓄能電站可以在5分鐘內由滿(mǎn)負荷抽水轉變?yōu)闈M(mǎn)負荷發(fā)電,提供240萬(wàn)千瓦的電力支援能力。

        今年年初,為統籌推進(jìn)疫情防控和經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展,公司制訂推進(jìn)重點(diǎn)工程建設十方面措施,推動(dòng)近千億元電力基礎設施工程開(kāi)工復工,穩定社會(huì )預期和發(fā)展信心。

        2月18日開(kāi)工的山西垣曲抽水蓄能電站項目,總投資79.6億元,可增加發(fā)電裝備制造業(yè)產(chǎn)值約20億元,建設期和運行期年均分別增加地方財政收入約1.5億元、1.1億元。

        更多的抽水蓄能電站工程也在加快建設。一組數據可以反映工程對經(jīng)濟發(fā)展的帶動(dòng)作用。

        2016年開(kāi)工建設的5座抽水蓄能電站總投資463.5億元,

        2017年開(kāi)工建設的6座抽水蓄能電站總投資524億元,

        2019年開(kāi)工建設的5座抽水蓄能電站總投資387億元,

        此次開(kāi)工的3座抽水蓄能電站總投資267.17億元。

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        ▲國網(wǎng)新源山東泰安二期抽水蓄能電站示意圖。

        這些投資將產(chǎn)生更高的效益,在暢通國內大循環(huán),穩投資、保就業(yè)、惠民生中發(fā)揮重要作用。據測算,僅建設山西渾源、浙江磐安、山東泰安二期等3座抽水蓄能電站就可拉動(dòng)地方國民生產(chǎn)總值增長(cháng)超過(guò)590億元,提供各類(lèi)就業(yè)崗位約1.5萬(wàn)個(gè)。電站投運后,每年可增加地方財政收入約4億元,帶動(dòng)當地商業(yè)、旅游業(yè)發(fā)展。

        2020年12月21日,國務(wù)院新聞辦公室發(fā)布的《新時(shí)代的中國能源發(fā)展》白皮書(shū)提到,要完善能源調峰體系,推動(dòng)儲能與新能源發(fā)電、電力系統協(xié)調優(yōu)化運行。從保障電網(wǎng)安全可靠運行,到守護碧水藍天、促進(jìn)清潔能源消納再到助力脫貧攻堅、推動(dòng)經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展,抽水蓄能電站還將在新能源大規模并網(wǎng)、電力系統智能化水平越來(lái)越高的背景下發(fā)揮更大作用,在構建新發(fā)展格局、實(shí)現碳達峰和碳中和目標、促進(jìn)大氣污染防治中凸顯更深層次的意義。


        來(lái)源:國家電網(wǎng)報

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