河北、山東、重慶三座抽水蓄能電站同時(shí)開(kāi)工

2015年9月23日，河北豐寧(二期)、山東文登、重慶蟠龍抽水蓄能電站工程(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“豐寧(二期)、文登、蟠龍抽蓄”)開(kāi)工動(dòng)員大會(huì )在京召開(kāi)，國家電網(wǎng)公司董事長(cháng)、黨組書(shū)記劉振亞宣布，河北豐寧(二期)、山東文登、重慶蟠龍抽水蓄能電站開(kāi)工。河北省、山東省、重慶市，國家能源局等有關(guān)方面領(lǐng)導出席工程開(kāi)工儀式。

豐寧(二期)、文登、蟠龍抽蓄是國家電網(wǎng)公司推進(jìn)特高壓電網(wǎng)建設、服務(wù)清潔能源發(fā)展的重大工程，這也是繼2015年6月安徽金寨、山東沂蒙、河南天池三座抽水蓄能電站之后第二批同時(shí)開(kāi)工的電站，標志著(zhù)我國抽水蓄能電站進(jìn)入了加快發(fā)展的新階段。豐寧(二期)、文登、蟠龍抽蓄總投資244.4億元，總裝機容量480萬(wàn)千瓦，計劃于2022年全部竣工投產(chǎn)。其中，河北豐寧(二期)抽水蓄能電站項目位于河北省承德市豐寧縣，裝機容量180萬(wàn)千瓦，安裝6臺30萬(wàn)千瓦可逆式水輪發(fā)電機組，以500千伏電壓接入華北電網(wǎng)，工程投資87.5億元。豐寧抽水蓄能電站一期、二期裝機容量共360萬(wàn)千瓦，是世界上裝機容量最大的抽水蓄能電站;山東文登抽水蓄能電站位于山東省威海市文登區，裝機容量180萬(wàn)千瓦，安裝6臺30萬(wàn)千瓦可逆式水輪發(fā)電機組，以500千伏電壓接入山東電網(wǎng)，工程投資85.7億元;重慶蟠龍抽水蓄能電站位于重慶市綦江區，裝機容量120萬(wàn)千瓦，安裝4臺30萬(wàn)千瓦可逆式水輪發(fā)電機組，以500千伏電壓接入重慶電網(wǎng)，工程投資71.2億元。

抽水蓄能電站具有啟動(dòng)靈活、調節速度快的優(yōu)勢，是技術(shù)成熟、運行可靠且較為經(jīng)濟的調峰電源與儲能電源。抽水蓄能電站在系統中主要承擔調峰、填谷、調頻、調相和緊急事故備用任務(wù)。抽水蓄能電站可在負荷低谷時(shí)，通過(guò)抽水將系統難以消耗的電能轉換為勢能;在負荷高峰或系統需要時(shí)，通過(guò)發(fā)電將勢能轉換為系統需要的電能。抽水蓄能電站可以利用其儲能作用，實(shí)現削峰填谷，有效平抑區外來(lái)電與新能源出力的波動(dòng)，提高系統運行的平穩性，提高大電網(wǎng)安全穩定運行能力，提高電力系統經(jīng)濟運行水平，實(shí)現社會(huì )整體資源配置最優(yōu)。

加快抽水蓄能電站建設，服務(wù)特高壓電網(wǎng)發(fā)展。經(jīng)過(guò)十余年的努力，國家電網(wǎng)以特高壓建設的輝煌成就，推動(dòng)中國電網(wǎng)邁入了特高壓時(shí)代，實(shí)現了“中國創(chuàng )造”和“中國引領(lǐng)”。在特高壓電網(wǎng)與新能源快速發(fā)展的新時(shí)期，抽水蓄能電站也被賦予了更重要的任務(wù)。抽水蓄能電站是電力系統重要調節工具，可以為特高壓電網(wǎng)大范圍優(yōu)化配置資源、促進(jìn)清潔能源消納提供有力支撐。同時(shí)，特高壓電網(wǎng)發(fā)展也為抽水蓄能電站功能發(fā)揮提供了更優(yōu)質(zhì)平臺、更豐富渠道和更廣闊空間。

綜合來(lái)看，通過(guò)抽水蓄能和特高壓電網(wǎng)相互配合，豐寧(二期)、文登、蟠龍抽蓄建成后，經(jīng)濟、社會(huì )、環(huán)境效益巨大。

一是改善特高壓電網(wǎng)的運行特性，更好地接納區外來(lái)電，提高對“三北”、西南等地區清潔能源的消納能力。河北、山東和重慶電網(wǎng)均為受端地區，在受端地區布局大型抽水蓄能電站，能夠承擔特高壓電網(wǎng)的有功、無(wú)功平衡功能，有效平抑區外來(lái)電的波動(dòng)，為受端地區接納遠距離、大規模區外來(lái)電提供重要的動(dòng)態(tài)支撐，提高特高壓等跨區輸電通道的利用效率和輸電量。同時(shí)，通過(guò)統籌配置送受端地區調峰資源，并充分發(fā)揮抽水蓄能電站的削峰填谷功能，能夠提高清潔能源整體消納能力，為遠距離、大規模消納跨區清潔能源奠定基礎。預計2020年“三北”風(fēng)電將超過(guò)1.6億千瓦、光伏發(fā)電4000萬(wàn)千瓦，需要外送1億千瓦以上。豐寧(二期)、文登、蟠龍抽蓄投運后，將有力支撐“外電入冀”、“外電入魯”等戰略實(shí)施，破解“三北”地區棄風(fēng)、棄光困局，更好地消納跨區清潔能源。

二是提高電力系統安全可靠性，在特高壓電網(wǎng)中充分發(fā)揮“穩定器”、“調節器”、“平衡器”的作用。抽水蓄能機組啟停便捷、反應迅速，是技術(shù)成熟、經(jīng)濟合理的系統備用電源，對穩定系統頻率、提供事故支援、提高電力系統穩定性具有重要作用。以180萬(wàn)千瓦規模的抽水蓄能為例，可以在5分鐘內由滿(mǎn)負荷抽水轉變?yōu)闈M(mǎn)負荷發(fā)電，提供360萬(wàn)千瓦的事故支援能力。根據我國能源資源稟賦和“西電東送、北電南供”的電力流向和規模，國家電網(wǎng)規劃2020年形成清晰的送、受端電網(wǎng)格局，建成“三華”(華北、華中、華東)同步電網(wǎng)和19回特高壓直流，形成“強交強直”電網(wǎng)結構。在電力系統中配備足夠容量的抽水蓄能電站，啟停靈活、反應快速，可以有效保障電網(wǎng)安全穩定運行。

三是優(yōu)化當地電源結構，緩解系統調峰調頻壓力，支撐當地新能源高效消納，配合當地核電發(fā)展。目前，河北、山東等地區電源結構以火電機組為主，系統調峰手段主要依靠燃煤火電，靈活電源比例嚴重偏低，其中，山東電網(wǎng)中的供熱機組比例較大，在供熱期供熱機組實(shí)行“以熱定電”，系統調峰及備用容量更是明顯不足。重慶地區水電豐枯出力懸殊，“豐余枯缺”矛盾突出，在枯水期系統調節能力較為緊張。建設豐寧(二期)、文登、蟠龍抽蓄等一批具有良好調節性能、經(jīng)濟高效的抽水蓄能電站，可以有效提高系統調峰能力，同時(shí)，可以滿(mǎn)足河北、山東等地風(fēng)電快速增長(cháng)所增加的部分調峰需求，保障本地新能源的就近高效消納，為當地大規模發(fā)展新能源提供有利條件。此外，抽水蓄能電站還可以配合山東等地的核電發(fā)展，保障核電帶基荷穩定運行，提高核電站的運行效益和安全性。

四是提高系統整體經(jīng)濟性，促進(jìn)節能減排和大氣污染防治。建設抽水蓄能電站能夠替代一定容量的煤電機組，發(fā)揮容量效益，同時(shí)，可提高燃煤火電機組帶基荷、腰荷的時(shí)間及負荷率，減少全網(wǎng)供電煤耗，減少火電機組參與深度調峰及啟停調峰的次數，提高網(wǎng)內運行機組的整體經(jīng)濟性。綜合考慮替代煤電機組和多消納清潔能源的效果，建設豐寧(二期)、文登、蟠龍抽蓄，每年可節約原煤消耗291萬(wàn)噸，減排煙塵0.3萬(wàn)噸、二氧化硫1.4萬(wàn)噸、氮氧化物1.3萬(wàn)噸、二氧化碳485萬(wàn)噸，有效促進(jìn)節能減排和大氣污染防治。

五是有力拉動(dòng)經(jīng)濟增長(cháng)，擴大就業(yè)，增加稅收，帶動(dòng)旅游業(yè)綜合發(fā)展，推動(dòng)裝備制造業(yè)轉型升級。抽水蓄能電站投資大、建設周期長(cháng)，具有帶動(dòng)力強、中長(cháng)期經(jīng)濟效益顯著(zhù)等優(yōu)勢，對穩增長(cháng)、調結構、惠民生將發(fā)揮十分關(guān)鍵的拉動(dòng)作用。根據投資估算，建設豐寧(二期)、文登、蟠龍抽蓄，將增加發(fā)電裝備制造業(yè)產(chǎn)值111億元，拉動(dòng)GDP增長(cháng)136億元，可提供就業(yè)崗位4.1萬(wàn)個(gè)，將有力拉動(dòng)經(jīng)濟增長(cháng)，并將推進(jìn)抽水蓄能設備國產(chǎn)化，推動(dòng)裝備制造業(yè)轉型升級。

目前，國家電網(wǎng)公司經(jīng)營(yíng)區域內在運抽水蓄能電站裝機容量達到1674.5萬(wàn)千瓦，在建規模達到1880萬(wàn)千瓦。預計2017年左右，我國抽水蓄能裝機將達到3300萬(wàn)千瓦，超過(guò)美國成為世界上抽水蓄能電站第一大國。“十三五”期間，我國將繼續加快特高壓電網(wǎng)建設，清潔能源也將繼續快速發(fā)展，預計2020年，我國風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電裝機將分別達到2.4億千瓦、1億千瓦，這必然要求系統調節能力和保障手段的同步增強。加快建設抽水蓄能電站在保障能源電力安全、促進(jìn)清潔能源消納、提高能效、治理霧霾、拉動(dòng)經(jīng)濟增長(cháng)、服務(wù)民生中的戰略意義和全局影響更加凸顯。