近日，東北地區裝機規模最大的抽水蓄能電站——遼寧清原抽水蓄能電站(下稱“清原抽蓄”)首臺機組正式投產發電，為東北再添一座巨型“綠色充電寶”。在依托豐富風、光、核資源加速布局清潔能源的背景下，東北多地正加快抽水蓄能電站建設，為保障電網安全穩定運行、促進新能源消納、優化電網電源結構提供“壓艙石”。
輸送綿綿綠電
位于遼寧省撫順市清原滿族自治縣北三家鎮的清原抽蓄是國家“十三五”重點大型能源工程。項目總投資109億元，總裝機容量180萬千瓦，安裝6臺單機容量30萬千瓦可逆式水泵水輪機發電電動機組，設計年發電量30億千瓦時，年抽水電量40億千瓦時，以兩回500千伏線路接入遼寧電網。
夏秋時節從高處俯瞰，清原抽蓄的上下水庫在陽光照耀下，宛如藍色寶石鋪陳在山巒之中，與大自然融為一體。“電站由上水庫、下水庫、輸水系統、地下廠房系統和地面開關站等部分組成，利用電力負荷低谷時的‘富余電’，將水提升至上水庫進行儲能。在電力負荷高峰期再放水至下水庫發電。清原抽蓄的上下庫落差接近400米，巨大高差使得儲能和發電的效率都很高。”中國電建集團北京勘測設計研究院首席技術專家姚寶永說。
清原抽蓄首臺機組自11月30日零時試運行以來，累計運行118.34小時，日平均運行時長7.89小時，單日運行最長為16.8小時，累計抽水電量2418.4萬千瓦時，發電電量1595.3萬千瓦時，抽水工況、發電工況啟動成功率均為100%。12月15日零點，接到遼寧電網調度令，電站首臺機組各項指標優良，正式投產發電。
目前，清原抽蓄其余5臺機組仍在安裝、調試過程中，計劃于2025年3月前全部投入運行。屆時，電站每年可節約標煤15.8萬噸，減少二氧化碳排放37.5萬噸，將成為服務遼寧實現“雙碳”目標的重要支點。
EPC模式推進項目建設進度
清原抽蓄由國家電網新源集團有限公司投資，由中國電建集團北京勘測設計研究院牽頭，聯合中國水利水電第六工程局、第八工程局采用EPC總承包模式開展建設，是國內首個百萬千瓦級完整EPC總承包的水電建設試點項目。
“清原抽蓄工期長、造價高，面對地質復雜、地下洞室群龐大、嚴寒天氣等重重困難。”姚寶永說，集設計、采購、施工于一體的EPC總承包模式，克服了設計、采購、施工環節的相互制約和相互脫節，在保障工程質量、安全的前提下，極大推進了項目建設進度。
走在清原抽蓄廠區，記者見到絕大部分工程部位墻面均用清水混凝土澆筑，表面光滑平整，呈現鏡面效果。雖是“素面朝天”，卻帶著混凝土質樸、自然的美感。“電站位于大山深處，生態環境脆弱。我們在建設中采用清水混凝土工藝設計，壩頂結構、啟閉機室、地下廠房等主要設施不做額外裝修。這一工藝低碳環保，耐久實用，最大程度減少對生態環境的影響。”姚寶永解釋說。
電站設計項目部項目經理張建富介紹，得益于EPC模式，電站建設過程中通過整體統籌規劃和資源整合，盡量減少料場開挖，靈活利用建筑物開挖料和洞挖料用于大壩不同分區的填筑，減少了棄渣。施工邊坡網格梁內采取耐寒耐旱的植草方式進行支護，植被長勢良好，每到春季就成為一道綠色景觀。
清原抽蓄于2017年7月31日簽發首張開工令，通風兼安全洞開工。6年多來，建設者們弘揚工匠精神高質量施工，目前首臺機組的安裝、調試精度高，質量好，發電、抽水工況滿負荷運行時下機架最大振動值，上導平均擺度值等指標均跨入全國先進水平，堪稱“發電抽水雙工況精品機組”。
多種新型儲能示范項目相繼落地
當前，我國正處于綠色低碳轉型發展關鍵期。進入“十四五”以來，東北多地發力清潔能源。遼寧省規劃重大清潔能源項目48個(類)，總投資超8000億元，計劃到“十四五”末期全省風電、光伏發電裝機增長到3700萬千瓦以上，清潔能源裝機占比超過50%。吉林省力爭到2025年光伏發電裝機達到800萬千瓦，打造省內消納、新能源外送和新能源轉化(制氫)3個千萬千瓦級新能源基地。
伴隨著新能源大規模高比例發展，新型電力系統對調節電源的需求更加迫切，發展抽水蓄能和新型儲能正當其時。目前，遼寧省正大力規劃建設抽水蓄能項目，除了已經投產的蒲石河和剛剛啟用的清原項目外，大連莊河、本溪大雅河和葫蘆島興城3個抽水蓄能項目正在推進。在黑龍江海林市三道鎮，國內緯度最高的抽水蓄能電站——荒溝抽水蓄能電站已全面投產使用，黑龍江第二座大型抽水蓄能電站——尚志抽水蓄能電站項目已開工建設。此外，吉林敦化塔拉河抽水蓄能項目也已獲得核準。
除了抽水蓄能，多種新型儲能示范項目也在東北加快落地。12月6日，全球首座電熱熔鹽儲能注汽試驗站在位于遼寧盤錦的遼河油田竣工投產，試驗站以液態熔鹽作為儲熱和傳熱工質，把光熱或谷電、綠電轉化為熱能儲存在熔鹽中，再連續釋放熱能產生過熱蒸汽用于發電。
而在位于科爾沁草原東部的吉林省白城市，從2018年開始謀劃建設“中國北方氫谷”，利用風能、光能等清潔能源進行電解水制氫，從而實現風能、光能的氣態儲存。
中國水力發電工程學會常務副理事長鄭聲安表示，這些儲能項目相當在東北大地添加了一座座巨型的“綠色充電寶”，將有力促進可再生能源的開發利用，提高電力系統的穩定性和可靠性，為應對能源保供和轉型挑戰做好充分準備。
來源：經濟參考報 記者 王炳坤 汪楠
作者：王炳坤 汪楠
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