12月23日，我國抽水蓄能中長期發(fā)展規(guī)劃重點項目——南方電網(wǎng)惠州中洞抽水蓄能電站，全面開工建設(shè)，這是我國首個400兆瓦級超大容量變速抽水蓄能工程，將安裝我國1臺400兆瓦級超大容量變速機組，總裝機容量達到1200兆瓦，總投資83億元，引領(lǐng)我國抽水蓄能電站高效發(fā)展。
△2022年12月23日，南方電網(wǎng)惠州中洞抽水蓄能電站開工。
(資料圖片)
“城市充電寶”+“最佳拍檔”為電網(wǎng)護航
當前，我國正在加快構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，由于新能源發(fā)電具有隨機性、間歇性等特征，當發(fā)電裝機達到較大規(guī)模后，直接接入電力系統(tǒng)會給電網(wǎng)頻率的穩(wěn)定帶來挑戰(zhàn)。
△圖為梅州抽水蓄能電站廠房
抽水蓄能電站，就是在山上、山下分別建設(shè)兩座水庫。在用電低谷時，用富裕的電能把水抽到山上；在用電高峰時，再放水發(fā)電，這樣就可以把富裕的清潔能源存儲起來，在電力系統(tǒng)中發(fā)揮穩(wěn)定器、調(diào)節(jié)器和平衡器的作用，被形象地稱為“城市充電寶”。安裝變速機組，能夠?qū)崿F(xiàn)電站在利用風力、光伏所發(fā)電能抽水時，通過改變機組轉(zhuǎn)速實現(xiàn)機組功率靈活調(diào)節(jié)，更好適應(yīng)新能源接入帶給電網(wǎng)負荷的快速變化，提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性；還能幫助電站在放水發(fā)電時根據(jù)電網(wǎng)細微的波動精準調(diào)整功率，調(diào)節(jié)能力更強，是新能源接入電網(wǎng)的“最佳拍檔”。
△圖為我國首個400MW常規(guī)抽水蓄能電站——南方電網(wǎng)陽江抽水蓄能電站機組
大容量到超大容量，變速抽水蓄能技術(shù)研發(fā)加快提速
近年來，我國變速抽水蓄能技術(shù)研發(fā)大幅提速。2022年5月，國家能源局公布年度能源領(lǐng)域首臺（套）重大技術(shù)裝備項目清單，“300兆瓦級變速抽水蓄能機組成套設(shè)備”位列75個項目之首，明確南方電網(wǎng)肇慶浪江抽水蓄能電站等3個工程為其依托工程。6月，中國科協(xié)發(fā)布了年度10個產(chǎn)業(yè)技術(shù)問題，“如何研制大型可變速抽水蓄能機組”位列其中。截至11月底，3個300兆瓦級大容量變速抽水蓄能機組國產(chǎn)化依托工程已全部開工。
△2022年11月28日，我國首批300MW變速抽水蓄能電站全部開工。
400兆瓦抽水蓄能機組屬超大容量機組，可以適用于上下水流落差大的抽水蓄能電站。新電站將安裝應(yīng)用的400兆瓦變速機組，相對于300兆瓦普通大容量變速機組，對結(jié)構(gòu)設(shè)計、材料選擇等方面提出了更高的要求，需要電力電子、控制系統(tǒng)等多個方面技術(shù)來配套支撐。“電站安裝的變速抽水蓄能機組，可以通過改變轉(zhuǎn)速，靈活調(diào)節(jié)功率，讓風電、光伏等新能源發(fā)出的電能更加穩(wěn)定地接入，也將實現(xiàn)我國變速抽水蓄能機組技術(shù)由300兆瓦到400兆瓦的躍升，大大提高效率。”南網(wǎng)儲能公司規(guī)劃發(fā)展部副總經(jīng)理李華介紹。
服務(wù)革命老區(qū)經(jīng)濟社會發(fā)展，堅持打造綠色工程
惠州中洞抽水蓄能電站作為我國抽水蓄能中長期發(fā)展規(guī)劃重點項目，位于廣東省東江地區(qū)工農(nóng)武裝斗爭所在地。建設(shè)過程中將拉動上下游產(chǎn)業(yè)鏈投資超過160億元，年平均間接拉動就業(yè)崗位約3400個，建成后將為地方政府提供穩(wěn)定稅源，服務(wù)革命老區(qū)經(jīng)濟社會發(fā)展。
與此同時，新電站的建設(shè)過程本身也是一個“綠色工程”。“我們要把協(xié)同推進降碳、減污、擴綠、增長要求落實到工程開發(fā)建設(shè)始終：計劃在世界最高水頭的引水水道建設(shè)中，選取新材質(zhì)，將減少鋼用量9000噸；計劃在全國最高的面板堆石壩建造中，創(chuàng)新大壩壩型，將減少棄渣量106萬方；計劃充分利用自然地形減少項目開挖，預計可節(jié)約用地超過1000畝；前期已經(jīng)引進大型成套污水處理系統(tǒng)，盡最大努力做好環(huán)境保護。”南網(wǎng)儲能公司惠州中洞抽水蓄能工程項目部總經(jīng)理楊躍斌介紹。
與新能源并跑，發(fā)展前景廣闊
預計到2025年，接入粵港澳大灣區(qū)電網(wǎng)的風電、光伏裝機規(guī)模將達到5150萬千瓦。惠州中洞抽水蓄能電站年設(shè)計發(fā)電量15.6億千瓦時，每年可節(jié)約標煤約45.6萬噸，相應(yīng)可減少二氧化碳排放量122.6萬噸，將有效促進更多清潔能源的消納，提升粵港澳大灣區(qū)的供電可靠性。
根據(jù)我國可再生能源發(fā)展規(guī)劃，“十四五”期間，風電和太陽能發(fā)電量實現(xiàn)翻倍，可再生能源發(fā)電量增量在總發(fā)電量增量中的占比超過50%，變速抽水蓄能機組在全國的推廣應(yīng)用前景將十分廣闊。
（總臺央視記者 朱繼華）
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