2025-01-02 07:58來源:國家電網(wǎng)公司
2024年12月31日,世界裝機(jī)容量最大的抽水蓄能電站——河北豐寧抽水蓄能電站第2臺(tái)變速機(jī)組正式投入商業(yè)運(yùn)行,標(biāo)志著電站實(shí)現(xiàn)全面投產(chǎn)發(fā)電。這一重要成果是國家電網(wǎng)有限公司深入貫徹落實(shí)習(xí)近平總書記“四個(gè)革命、一個(gè)合作”能源安全新戰(zhàn)略,堅(jiān)決貫徹黨的二十屆三中全會(huì)和中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議精神,堅(jiān)持以高質(zhì)量發(fā)展為引領(lǐng),積極落實(shí)京津冀協(xié)同發(fā)展戰(zhàn)略,服務(wù)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展與新型能源體系構(gòu)建,助力“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的最新實(shí)踐。
豐寧抽水蓄能電站位于河北省承德市豐寧縣境內(nèi),緊鄰京津冀負(fù)荷中心和冀北千萬千瓦級新能源基地,由國網(wǎng)新源集團(tuán)有限公司開發(fā)建設(shè)、運(yùn)營管理。電站兩期工程分別于2013年5月和2015年9月開工,共安裝12臺(tái)單機(jī)容量30萬千瓦機(jī)組(其中兩臺(tái)為變速機(jī)組),總裝機(jī)規(guī)模達(dá)360萬千瓦,年設(shè)計(jì)發(fā)電量66.12億千瓦時(shí),年抽水電量87.16億千瓦時(shí),通過4回500千伏線路接入華北電網(wǎng)。豐寧抽水蓄能電站全面投產(chǎn)后,每年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤48.08萬噸,減少二氧化碳排放120萬噸,在推動(dòng)能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化、降低碳排放方面發(fā)揮重要作用。
豐寧抽水蓄能電站建設(shè)創(chuàng)造了抽水蓄能電站四項(xiàng)“第一”。裝機(jī)容量世界第一。共安裝12臺(tái)30萬千瓦單級可逆式水泵水輪發(fā)電電動(dòng)機(jī)組,總裝機(jī)360萬千瓦,為世界抽水蓄能電站之最。儲(chǔ)能能力世界第一。上水庫一次蓄滿可儲(chǔ)存新能源電量近4000萬千瓦時(shí),12臺(tái)機(jī)組滿發(fā)利用小時(shí)數(shù)達(dá)到10.8小時(shí),是華北地區(qū)唯一具有周調(diào)節(jié)性能的抽水蓄能電站。地下廠房規(guī)模世界第一。地下廠房單體總長度414米,高度54.5米,跨度25米,是最大的抽水蓄能地下廠房。地下洞室群規(guī)模世界第一。豐寧抽水蓄能電站地下洞室多達(dá)190條,總長度50.14千米,地下工程規(guī)模龐大。
豐寧抽水蓄能電站建設(shè)實(shí)現(xiàn)了三個(gè)“首次”。世界首次實(shí)現(xiàn)抽水蓄能電站接入柔性直流電網(wǎng)。電站接入張北柔直換流站,發(fā)揮負(fù)荷調(diào)節(jié)和區(qū)域穩(wěn)定協(xié)調(diào)控制作用,有效實(shí)現(xiàn)新能源多點(diǎn)匯集、風(fēng)光儲(chǔ)多能互補(bǔ)、時(shí)空互補(bǔ)、源網(wǎng)荷協(xié)同,有效降低新能源出力波動(dòng)對電網(wǎng)影響,顯著提升新能源消納與外送能力,有力支撐北京冬奧場館實(shí)現(xiàn)100%綠電供應(yīng),開創(chuàng)了抽水蓄能發(fā)展史上的“先河”,為破解新能源大規(guī)模開發(fā)利用難題提供了寶貴的“中國方案”。首次在國內(nèi)采用大型變速抽水蓄能機(jī)組技術(shù)。變速抽水蓄能機(jī)組具有抽水工況負(fù)荷可調(diào)、一次調(diào)頻響應(yīng)快、機(jī)組效率高、機(jī)組水泵自啟動(dòng)和停機(jī)電制動(dòng)快等顯著優(yōu)勢,能夠更好地適應(yīng)新能源發(fā)電的隨機(jī)性和波動(dòng)性,精準(zhǔn)配合新能源消納,增強(qiáng)調(diào)峰能力,在推動(dòng)能源結(jié)構(gòu)向低碳、綠色轉(zhuǎn)型方面具有重要意義。豐寧抽水蓄能電站兩臺(tái)變速機(jī)組投產(chǎn)發(fā)電,填補(bǔ)了國內(nèi)大型交流勵(lì)磁變速抽水蓄能機(jī)組應(yīng)用空白,為抽水蓄能行業(yè)技術(shù)再升級,精準(zhǔn)配合新能源出力波動(dòng)調(diào)節(jié)開辟了新思路。世界首次系統(tǒng)性攻克復(fù)雜地質(zhì)條件下超大型地下洞室群建造關(guān)鍵技術(shù)。施工期間,電站運(yùn)用“兩超前一轉(zhuǎn)換”(超前錨桿、超前地質(zhì)預(yù)報(bào)、開挖支護(hù)工序轉(zhuǎn)換)、“一炮一支護(hù)”(每一爆破完成后及時(shí)進(jìn)行系統(tǒng)支護(hù),支護(hù)完成后進(jìn)行下一循環(huán)施工)等一系列技術(shù)措施,保障了地下洞室群的順利開挖。開展復(fù)雜地質(zhì)條件大型地下廠房洞室群圍巖穩(wěn)定性研究,系統(tǒng)性攻克復(fù)雜地質(zhì)條件下超大型地下廠房洞室群建造關(guān)鍵技術(shù),為抽水蓄能電站開發(fā)受地質(zhì)條件限制問題提供了解決方案。
豐寧抽水蓄能電站踐行“建設(shè)一座電站、帶動(dòng)一方經(jīng)濟(jì)、改善一片環(huán)境、造福一方百姓”理念,打造綠色電站、建設(shè)惠民工程,取得顯著的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境效益。
促進(jìn)新能源消納,保障電網(wǎng)安全可靠運(yùn)行。隨著新能源在電力系統(tǒng)中占比不斷提高,對電力系統(tǒng)的靈活調(diào)節(jié)能力提出了更高要求。豐寧抽水蓄能電站雙向電力調(diào)節(jié)能力達(dá)720萬千瓦,12臺(tái)機(jī)組滿發(fā)利用小時(shí)數(shù)為10.8小時(shí)。自2021年12月首批機(jī)組投產(chǎn)發(fā)電以來,電站已累計(jì)發(fā)電86.16億千瓦時(shí),消納新能源109.02億千瓦時(shí),充分發(fā)揮穩(wěn)定器、調(diào)節(jié)器、平衡器作用,有效平抑新能源發(fā)電的隨機(jī)性、波動(dòng)性、間歇性,在響應(yīng)電網(wǎng)靈活調(diào)節(jié)需求,支撐華北區(qū)域新能源大規(guī)模消納,保障華北電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。
彰顯央企社會(huì)責(zé)任,服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展。抽水蓄能電站投資大、建設(shè)周期長,具有帶動(dòng)力強(qiáng)、中長期經(jīng)濟(jì)效益顯著等優(yōu)勢,可有力帶動(dòng)電源、電工裝備、用能設(shè)備、原材料等上下游產(chǎn)業(yè)發(fā)展,推動(dòng)裝備制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級,提高產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈穩(wěn)定性和現(xiàn)代化水平,對穩(wěn)投資、保就業(yè)、惠民生發(fā)揮十分重要的作用。豐寧電站工程修建的黃永公路,惠及沿途十余個(gè)行政村鎮(zhèn),工程建設(shè)高峰期作業(yè)人員達(dá)4000人,累計(jì)使用承德本地水泥超80萬噸,電站對口幫扶5個(gè)村,向地方納稅4.58億元,投產(chǎn)運(yùn)行期間每年吸納當(dāng)?shù)貏趧?wù)人員近400人,為鄉(xiāng)村振興和當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展注入強(qiáng)大動(dòng)力。
打造綠色電站,保護(hù)生態(tài)環(huán)境。灤河是北京、天津區(qū)域的重要水源,改善提升灤河區(qū)域生態(tài)環(huán)境關(guān)系到京津冀的可持續(xù)發(fā)展。豐寧電站主動(dòng)配合灤河水環(huán)境治理工程,新建攔沙庫調(diào)蓄泥沙,累計(jì)清理工程區(qū)內(nèi)灤河干流底部淤泥180余萬方。致力保護(hù)當(dāng)?shù)厣锒鄻有?,積極改善灤河濕地生態(tài)環(huán)境,增加工程區(qū)濕地面積800余畝,吸引了黑鸛、白鸛、白鹡鸰、白天鵝等珍貴鳥類前來?xiàng)?。采用高次團(tuán)粒、植被混凝土、植生袋護(hù)坡、植生毯等綜合治理措施,成功破解高陡邊坡生態(tài)恢復(fù)難題。牢牢守住耕地保護(hù)紅線,高標(biāo)準(zhǔn)完成2900余畝臨時(shí)用地復(fù)墾,環(huán)水保總投資達(dá)3.52億元,獲得河北省、承德市環(huán)境教育基地稱號。
目前,國家電網(wǎng)有限公司在運(yùn)抽水蓄能機(jī)組容量達(dá)4056萬千瓦,在運(yùn)在建抽水蓄能電站75座、容量9404萬千瓦,為我國新型電力系統(tǒng)建設(shè)提供可靠保障。