西北首座百萬(wàn)千瓦級大型抽水蓄能電站全面投產(chǎn)發(fā)電

7月31日，國網(wǎng)新源新疆阜康抽水蓄能電站4號機組正式投入商業(yè)運行，標志著(zhù)我國西北首座百萬(wàn)千瓦級大型抽水蓄能電站——國網(wǎng)新源新疆阜康抽水蓄能電站(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“阜康抽水蓄能電站”)全面投產(chǎn)發(fā)電，實(shí)現了新疆和西北電網(wǎng)調節性電源的新突破。這是國網(wǎng)新源集團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，落實(shí)國家西部大開(kāi)發(fā)戰略，提升新質(zhì)生產(chǎn)力，服務(wù)新疆能源清潔低碳轉型與經(jīng)濟社會(huì )高質(zhì)量發(fā)展，推動(dòng)新型電力系統和新型能源體系建設，助力實(shí)現“雙碳”目標取得的又一重要成果。

阜康抽水蓄能電站是新疆首座抽水蓄能電站，也是國家電網(wǎng)有限公司援疆重點(diǎn)建設項目，位于新疆昌吉回族自治州阜康市，總投資83.68億元，由上水庫、下水庫、輸水系統、地下廠(chǎng)房和地面開(kāi)關(guān)站等部分組成，安裝4臺單機容量30萬(wàn)千瓦的可逆式水泵水輪發(fā)電機組，總裝機容量120萬(wàn)千瓦，設計年發(fā)電量24.1億千瓦時(shí)，年抽水電量32.13億千瓦時(shí)，以3回220千伏線(xiàn)路接入新疆烏昌(烏魯木齊、昌吉)電網(wǎng)。

發(fā)揮電力保供重要作用

新疆是我國重要的能源資源戰略基地，在我國戰略全局和能源發(fā)展布局中具有特殊重要地位。2024年7月中旬，新疆新能源裝機已突破8000萬(wàn)千瓦，裝機規模位居全國前列，預計到“十四五”末(2025年)，新疆電網(wǎng)新能源裝機規模將達到1.2億千瓦，風(fēng)光項目成為新增裝機的絕對主力，新型電力系統對調節電源的需求更加迫切。

阜康抽水蓄能電站自2023年11月首臺機組投產(chǎn)發(fā)電以來(lái)，機組隨調隨啟，快速響應，運行穩定，各項關(guān)鍵指標表現優(yōu)異。截至7月30日，發(fā)電啟動(dòng)448次，抽水啟動(dòng)439次，發(fā)出清潔電量約7.44億千瓦時(shí)、消納低谷和新能源電量約9.34億千瓦時(shí)。承擔了新疆和西北電網(wǎng)迎峰度冬、迎峰度夏和重要節日保電任務(wù)，充分發(fā)揮了抽水蓄能電站調峰、調頻、調相、儲能、旋轉備用和黑啟動(dòng)等功能，有效緩解電網(wǎng)頂峰保供壓力，為保障新疆和西北電網(wǎng)安全、促進(jìn)新能源消納、提高供電質(zhì)量、助力新型電力系統建設發(fā)揮重要作用。作為目前西北地區首座投產(chǎn)發(fā)電的抽水蓄能電站，阜康抽水蓄能電站建成后雙向、雙倍調節能力達240萬(wàn)千瓦，每年可促進(jìn)風(fēng)、光等清潔能源消納超過(guò)26億千瓦時(shí)，節約標準煤耗16.5萬(wàn)噸，減排二氧化碳49.6萬(wàn)噸，具有顯著(zhù)的節能減排效益。

實(shí)現行業(yè)內多項創(chuàng )新突破

電站建設過(guò)程中，堅持創(chuàng )新驅動(dòng)，累計取得國家專(zhuān)利授權83項，省部級技術(shù)創(chuàng )新成果獎、科技進(jìn)步獎3項，發(fā)布水電行業(yè)規程規范《水電水利工程錨索施工質(zhì)量無(wú)損檢測規程》，研究應用無(wú)人機納固納米噴涂等20余項新技術(shù)，工法工藝實(shí)現2項水電行業(yè)“首次”。在水電行業(yè)首次設計制造應用庫岸面板大跨度曲面滑模?；?全稱(chēng)滑動(dòng)模板)施工是澆筑混凝土的一項施工工藝。以往抽水蓄能電站水庫庫岸面板混凝土澆筑均采用平面滑模，阜康抽水蓄能電站采用的曲面滑?？稍诓煌《鹊拿姘逋庑吻闆r下平順銜接。這項工藝的應用，從技術(shù)上為弧形面板施工奠定了質(zhì)量基礎，有利于抽水蓄能電站在水庫施工中因地制宜取形、減少土石方開(kāi)挖。在水電行業(yè)首次研究應用瀝青和鋼筋混凝土面板接頭大變形止水結構。采用新型止水結構，簡(jiǎn)化施工工藝，大幅度提高關(guān)鍵部位適應變形能力，提升防滲結構的可靠性和耐久性。

大力推動(dòng)智能智慧應用

在工程建設過(guò)程中，阜康抽水蓄能電站采取新工藝新材料，提升機械化施工水平，高質(zhì)高效推進(jìn)電站工程建設，從設備設計、制造、驗收、安裝、調試進(jìn)行全過(guò)程精細化控制，機組多項指標達到行業(yè)先進(jìn)水平。

在斜井襯砌中使用可變徑可轉彎自承式襯砌鋼模臺車(chē)，突破傳統臺車(chē)無(wú)法在轉彎段進(jìn)行襯砌施工的瓶頸，實(shí)現斜直段和轉彎段連續施工，累計節約施工工期超半年。

研究應用大壩擠壓邊墻刨磨機，通過(guò)“機械換人”大幅降低了安全風(fēng)險，提升施工效率近3倍。

采用數字化預裝技術(shù)開(kāi)展機組構件廠(chǎng)內裝配和現場(chǎng)預裝驗收，將傳統的實(shí)物預裝驗收逐漸向數字化預裝驗收轉變，裝配效率提升4倍。

機組轉輪應用“分葉盤(pán)”制造工藝，輔以3D打印技術(shù)，轉輪的平衡性指標優(yōu)異。(轉輪是抽水蓄能機組的核心部件之一，由上冠、下環(huán)、若干葉片組成。以往是把上冠、下環(huán)和葉片分別鑄造出來(lái)，然后再往一起焊接組裝。“分葉盤(pán)”制造則是把轉輪整體分為上下兩個(gè)部分鑄造出來(lái)，組裝時(shí)只需把這兩大塊焊接在一起即可。轉輪的組裝速度更快，平衡性更好。)

成功打造“雙工況精品機組”，精益管控關(guān)鍵工序安裝精度和調試質(zhì)量，科學(xué)高效開(kāi)展動(dòng)平衡試驗，所有機組發(fā)電、抽水工況最大擺度(軸承轉一圈的偏離量)均遠優(yōu)于規范規定的優(yōu)良標準，其中4號機組在滿(mǎn)負荷抽水工況最大擺度控制在0.05毫米以?xún)?，發(fā)電工況控制在0.04毫米以?xún)?，達到了行業(yè)先進(jìn)水平。

引入光纖應變、振動(dòng)及聲學(xué)監測技術(shù)，對設備狀態(tài)進(jìn)行趨勢分析與智能診斷，全面掌握機組健康狀態(tài)，并對設備異常情況進(jìn)行預警，有效消除機組水泵水輪機頂蓋及進(jìn)水球閥螺栓等關(guān)鍵部位監測盲點(diǎn)，提高設備運行可靠性。

采用5G技術(shù)，引入全自動(dòng)巡檢機器人，利用視覺(jué)、氣敏、聲紋等監測識別手段，全面、高效感知主變室及水車(chē)室等關(guān)鍵部位異常狀態(tài)，提高電站運維效率，保障機組安全、高效運行。

“綠色”建造實(shí)現“綠色”發(fā)展

阜康抽水蓄能電站深入踐行“兩山”理念，針對寒旱高海拔地區生態(tài)脆弱等特點(diǎn)，開(kāi)展生態(tài)修復科技項目攻關(guān)，精心培育和優(yōu)選邊坡綠化物種，建立電站周邊植物苗圃和珍稀植物移栽保護區，積極應用厚層基材噴射護坡技術(shù)和巖質(zhì)高邊坡植生袋綠化等新技術(shù)新方案，全方位進(jìn)行綠色生態(tài)恢復，建設生態(tài)友好型工程，消失了近十年的馬鹿等多種野生動(dòng)物重回電站周邊棲息。電站上、下水庫與天山天池形成大小天池遙相呼應、自然生態(tài)與工業(yè)建筑和諧相融的奇觀(guān)秀景，打造了寒旱高海拔地區生態(tài)文明示范工程。

助力民族團結和鄉村振興

阜康抽水蓄能電站積極踐行“建好一座電站、改善一片環(huán)境、帶動(dòng)一方經(jīng)濟、造福一方百姓”理念，在穩投資、保就業(yè)、惠民生中發(fā)揮重要作用。電站建設期，從本地采購施工材料超10億元，提供就業(yè)崗位超過(guò)3500個(gè)，帶動(dòng)旅游、餐飲等第三產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展，基建期年均增加地方財政稅收6400萬(wàn)元，運行期預計年均為地方增收1.6億元，有力促進(jìn)了地方經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展。阜康抽水蓄能電站地處哈薩克民族鄉，電站建設初期，出資建設近20公里交通公路，將原先的土路升級為柏油路，大大改善了當地哈薩克民族村鎮交通條件;建設轉場(chǎng)牧道15.52公里，修建動(dòng)物飲水池21座，助力當地農牧業(yè)發(fā)展。通過(guò)進(jìn)校園、進(jìn)社區、進(jìn)牧區方式，常態(tài)化開(kāi)展“我為群眾辦實(shí)事”“優(yōu)質(zhì)服務(wù)惠民生”等志愿服務(wù)，服務(wù)學(xué)生、農牧民等7000余人次，并向哈薩克民族村和少數民族學(xué)校捐款捐物，助推少數民族和少數民族地區發(fā)展，鑄牢中華民族共同體意識。

作為我國西北地區首座投產(chǎn)發(fā)電的抽水蓄能電站，阜康電站4臺機組在調試、試運行階段，就提前參與保供電工作，為新疆和西北電網(wǎng)送上了一場(chǎng)“及時(shí)雨”，有力促進(jìn)了新疆和西北電網(wǎng)清潔能源消納，將對保障電力系統安全穩定運行、推動(dòng)新型電力系統建設發(fā)揮重要作用，對促進(jìn)新疆和西北地區風(fēng)光資源優(yōu)勢轉化為經(jīng)濟優(yōu)勢，推進(jìn)“風(fēng)光火儲一體化”大型綜合能源基地建設，助力“疆電外送”有重要意義。