世界最大規模抽水蓄能電站,全面投產(chǎn)發(fā)電!
12月31日,國家電網(wǎng)河北豐寧抽水蓄能電站11號機組,經(jīng)過(guò)緊張調試和試運行,狀態(tài)良好,正式投入商業(yè)運行,標志著(zhù)這座擁有12臺機組的“水能充電寶”“滿(mǎn)格”運行。
為何被稱(chēng)作“水能充電寶”?
生活中,人們經(jīng)常會(huì )用到手機充電寶,平時(shí)對它進(jìn)行充電“儲能”,當手機電量不足時(shí),讓它“放電”應急。抽水蓄能電站也是這個(gè)原理。
“電站的上水庫位于山谷中央,如同一個(gè)天然水盆,通過(guò)在山體深處修建的6條直徑約7米的雙向水道,與下水庫相連。”豐寧電站運行部主任趙日升說(shuō),400多米的落差,讓水在升降間實(shí)現電能、勢能互相轉化。
之所以將豐寧電站稱(chēng)作“水能充電寶”,是因為當電力系統的電力富余時(shí),電站用風(fēng)電、光伏電能抽水到高處儲存,在電力不足時(shí)再放水發(fā)電,實(shí)現“儲能—發(fā)電—備用”,由此解決電能難以存儲的難題,調節供需矛盾。
近年來(lái),華北電網(wǎng)新能源發(fā)電裝機增長(cháng)迅速,截至目前已超過(guò)2.7億千瓦。新能源在電力系統中占比不斷提高,對電力系統的靈活調節能力提出了更高要求,這種情況下,“水能充電寶”可發(fā)揮大作用。
國網(wǎng)新源河北豐寧抽水蓄能有限公司董事長(cháng)倪晉兵表示,抽水蓄能電站在整個(gè)電網(wǎng)中能夠發(fā)揮“穩定器”“調節器”“平衡器”的作用,解決風(fēng)、光等新能源發(fā)電的隨機性、波動(dòng)性、間歇性問(wèn)題。
倪晉兵說(shuō),“水能充電寶”以水為介質(zhì),通過(guò)電能、勢能間的轉化,存儲張承壩上地區富余的風(fēng)光綠電,不僅維護電網(wǎng)安全、減少棄風(fēng)棄光,還保證了京津冀地區的綠電供應。
它究竟有多“大”?
作為目前世界上規模最大的抽水蓄能電站,豐寧電站建設創(chuàng )造了抽水蓄能電站四項“世界第一”。
裝機容量世界第一。電站安裝了12臺30萬(wàn)千瓦單級可逆式水泵水輪發(fā)電電動(dòng)機組,總裝機容量達360萬(wàn)千瓦,裝機容量為世界抽水蓄能電站之最。
儲能能力世界第一。電站上水庫一次蓄滿(mǎn)可儲存新能源電量近4000萬(wàn)千瓦時(shí),12臺機組滿(mǎn)發(fā)利用小時(shí)數達到10.8小時(shí),是華北地區唯一具有周調節性能的抽蓄電站,保證了它在儲能和調節領(lǐng)域能“大顯身手”。
地下廠(chǎng)房規模世界第一。“大顯身手”要有“大空間”,豐寧電站的地下廠(chǎng)房單體總長(cháng)度414米,高度54.5米,跨度25米,是目前最大的抽蓄電站地下廠(chǎng)房。
地下洞室群規模世界第一。建設過(guò)程中,豐寧電站首次系統性攻克復雜地質(zhì)條件下超大型地下洞室群建造關(guān)鍵技術(shù),地下洞室多達190條,總長(cháng)度50.14千米,地下工程規模龐大。
從2013年5月開(kāi)工到最后一臺機組投產(chǎn)發(fā)電,11年間,實(shí)現了世界最大抽水蓄能電站自主設計和建設,創(chuàng )造了我國抽水蓄能發(fā)展史上多個(gè)紀錄。
“今天投用的11號機組是一臺交流勵磁變速機組,與傳統定速機組相比,它具有水泵功率有效調節、運行效率更高、調度更靈活等優(yōu)越性。”豐寧電站機電部工程師王志遠說(shuō),它通過(guò)改變機組轉速,在一定范圍內靈活調節抽水負荷,從而更靈活地響應電網(wǎng)的用電需求。
這也是首次在國內采用大型變速抽水蓄能機組技術(shù),它填補了國內大型交流勵磁變速抽蓄機組應用空白,為抽水蓄能行業(yè)技術(shù)再升級、精準配合新能源出力波動(dòng)調節開(kāi)辟了新思路,為我國抽水蓄能電站建設積累了經(jīng)驗。
它能夠帶來(lái)多少“綠”?
清潔能源產(chǎn)業(yè)具有低碳、環(huán)保、可再生等特性,是生態(tài)環(huán)境影響小、經(jīng)濟效益高的優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)。這其中,抽水蓄能項目轉換效率高、儲能量大,是清潔能源產(chǎn)業(yè)的重要組成部分。
灤河是北京、天津區域的重要水源,改善灤河區域生態(tài)環(huán)境關(guān)系到京津冀協(xié)同發(fā)展大局。豐寧電站建設過(guò)程中,配合灤河水環(huán)境治理工程,新建攔沙庫調蓄泥沙,清理工程區內灤河干流底部淤泥180余萬(wàn)立方米。
電站建設中,工程團隊長(cháng)期致力于當地生物多樣性保護,成功培育河北省重點(diǎn)保護植物蒙椴510株;積極改善灤河濕地生態(tài)環(huán)境,增加工程區濕地面積800余畝,吸引了黑鸛、白鸛、白鹡鸰、白天鵝等珍稀鳥(niǎo)類(lèi)前來(lái)棲息。
“豐寧電站全面投產(chǎn)后,每年可節約48.08萬(wàn)噸標準煤,減少二氧化碳排放120萬(wàn)噸,相當于造林24萬(wàn)畝,有力推動(dòng)京津冀地區的能源清潔低碳轉型。”倪晉兵說(shuō),隨著(zhù)電站12臺機組全部投產(chǎn)發(fā)電,年發(fā)電量將達到66億千瓦時(shí),這個(gè)發(fā)電量可以滿(mǎn)足260萬(wàn)戶(hù)家庭一年的用電。(記者馮維健 戴小河 張瑋華)
評論