近日，東北地區(qū)裝機(jī)規(guī)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(jī)組正式投產(chǎn)發(fā)電，為東北再添一座巨型“綠色充電寶”。在依托豐富風(fēng)、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(shè)，為保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行、促進(jìn)新能源消納、優(yōu)化電網(wǎng)電源結(jié)構(gòu)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(zhèn)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(jī)容量180萬千瓦，安裝6臺單機(jī)容量30萬千瓦可逆式水泵水輪機(jī)發(fā)電電動機(jī)組，設(shè)計年發(fā)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(wǎng)。
夏秋時節(jié)從高處俯瞰，清原抽蓄的上下水庫在陽光照耀下，宛如藍(lán)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(tǒng)、地下廠房系統(tǒng)和地面開關(guān)站等部分組成，利用電力負(fù)荷低谷時的‘富余電’，將水提升至上水庫進(jìn)行儲能。在電力負(fù)荷高峰期再放水至下水庫發(fā)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(fā)電的效率都很高。”中國電建集團(tuán)北京勘測設(shè)計研究院首席技術(shù)專家姚寶永說。
清原抽蓄首臺機(jī)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(fā)電電量1595.3萬千瓦時，抽水工況、發(fā)電工況啟動成功率均為100%。12月15日零點，接到遼寧電網(wǎng)調(diào)度令，電站首臺機(jī)組各項指標(biāo)優(yōu)良，正式投產(chǎn)發(fā)電。
目前，清原抽蓄其余5臺機(jī)組仍在安裝、調(diào)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(jié)約標(biāo)煤15.8萬噸，減少二氧化碳排放37.5萬噸，將成為服務(wù)遼寧實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的重要支點。
EPC模式推進(jìn)項目建設(shè)進(jìn)度
清原抽蓄由國家電網(wǎng)新源集團(tuán)有限公司投資，由中國電建集團(tuán)北京勘測設(shè)計研究院牽頭，聯(lián)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(shè)，是國內(nèi)首個百萬千瓦級完整EPC總承包的水電建設(shè)試點項目。
“清原抽蓄工期長、造價高，面對地質(zhì)復(fù)雜、地下洞室群龐大、嚴(yán)寒天氣等重重困難。”姚寶永說，集設(shè)計、采購、施工于一體的EPC總承包模式，克服了設(shè)計、采購、施工環(huán)節(jié)的相互制約和相互脫節(jié)，在保障工程質(zhì)量、安全的前提下，極大推進(jìn)了項目建設(shè)進(jìn)度。
走在清原抽蓄廠區(qū)，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(xiàn)鏡面效果。雖是“素面朝天”，卻帶著混凝土質(zhì)樸、自然的美感。“電站位于大山深處，生態(tài)環(huán)境脆弱。我們在建設(shè)中采用清水混凝土工藝設(shè)計，壩頂結(jié)構(gòu)、啟閉機(jī)室、地下廠房等主要設(shè)施不做額外裝修。這一工藝低碳環(huán)保，耐久實用，最大程度減少對生態(tài)環(huán)境的影響。”姚寶永解釋說。
電站設(shè)計項目部項目經(jīng)理張建富介紹，得益于EPC模式，電站建設(shè)過程中通過整體統(tǒng)籌規(guī)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(qū)的填筑，減少了棄渣。施工邊坡網(wǎng)格梁內(nèi)采取耐寒耐旱的植草方式進(jìn)行支護(hù)，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(fā)首張開工令，通風(fēng)兼安全洞開工。6年多來，建設(shè)者們弘揚(yáng)工匠精神高質(zhì)量施工，目前首臺機(jī)組的安裝、調(diào)試精度高，質(zhì)量好，發(fā)電、抽水工況滿負(fù)荷運行時下機(jī)架最大振動值，上導(dǎo)平均擺度值等指標(biāo)均跨入全國先進(jìn)水平，堪稱“發(fā)電抽水雙工況精品機(jī)組”。
多種新型儲能示范項目相繼落地
當(dāng)前，我國正處于綠色低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展關(guān)鍵期。進(jìn)入“十四五”以來，東北多地發(fā)力清潔能源。遼寧省規(guī)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(fēng)電、光伏發(fā)電裝機(jī)增長到3700萬千瓦以上，清潔能源裝機(jī)占比超過50%。吉林省力爭到2025年光伏發(fā)電裝機(jī)達(dá)到800萬千瓦，打造省內(nèi)消納、新能源外送和新能源轉(zhuǎn)化(制氫)3個千萬千瓦級新能源基地。
伴隨著新能源大規(guī)模高比例發(fā)展，新型電力系統(tǒng)對調(diào)節(jié)電源的需求更加迫切，發(fā)展抽水蓄能和新型儲能正當(dāng)其時。目前，遼寧省正大力規(guī)劃建設(shè)抽水蓄能項目，除了已經(jīng)投產(chǎn)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(jìn)。在黑龍江海林市三道鎮(zhèn)，國內(nèi)緯度最高的抽水蓄能電站——荒溝抽水蓄能電站已全面投產(chǎn)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(shè)。此外，吉林敦化塔拉河抽水蓄能項目也已獲得核準(zhǔn)。
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(chǎn)，試驗站以液態(tài)熔鹽作為儲熱和傳熱工質(zhì)，把光熱或谷電、綠電轉(zhuǎn)化為熱能儲存在熔鹽中，再連續(xù)釋放熱能產(chǎn)生過熱蒸汽用于發(fā)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(shè)“中國北方氫谷”，利用風(fēng)能、光能等清潔能源進(jìn)行電解水制氫，從而實現(xiàn)風(fēng)能、光能的氣態(tài)儲存。
中國水力發(fā)電工程學(xué)會常務(wù)副理事長鄭聲安表示，這些儲能項目相當(dāng)在東北大地添加了一座座巨型的“綠色充電寶”，將有力促進(jìn)可再生能源的開發(fā)利用，提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，為應(yīng)對能源保供和轉(zhuǎn)型挑戰(zhàn)做好充分準(zhǔn)備。
來源：經(jīng)濟(jì)參考報 記者 王炳坤 汪楠
作者：王炳坤 汪楠
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