河北、山東、重慶三座抽水蓄能電站同時(shí)開工

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(以下簡稱“豐寧(二期)、文登、蟠龍抽蓄”)開工動(dòng)員大會(huì)在京召開，國家電網(wǎng)公司董事長、黨組書記劉振亞宣布，河北豐寧(二期)、山東文登、重慶蟠龍抽水蓄能電站開工。河北省、山東省、重慶市，國家能源局等有關(guān)方面領(lǐng)導(dǎo)出席工程開工儀式。

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(shè)、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)開工的電站，標(biāo)志著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(jī)容量480萬千瓦，計(jì)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(xiàng)目位于河北省承德市豐寧縣，裝機(jī)容量180萬千瓦，安裝6臺(tái)30萬千瓦可逆式水輪發(fā)電機(jī)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(jī)容量共360萬千瓦，是世界上裝機(jī)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(qū)，裝機(jī)容量180萬千瓦，安裝6臺(tái)30萬千瓦可逆式水輪發(fā)電機(jī)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(qū)，裝機(jī)容量120萬千瓦，安裝4臺(tái)30萬千瓦可逆式水輪發(fā)電機(jī)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(diào)節(jié)速度快的優(yōu)勢(shì)，是技術(shù)成熟、運(yùn)行可靠且較為經(jīng)濟(jì)的調(diào)峰電源與儲(chǔ)能電源。抽水蓄能電站在系統(tǒng)中主要承擔(dān)調(diào)峰、填谷、調(diào)頻、調(diào)相和緊急事故備用任務(wù)。抽水蓄能電站可在負(fù)荷低谷時(shí)，通過抽水將系統(tǒng)難以消耗的電能轉(zhuǎn)換為勢(shì)能;在負(fù)荷高峰或系統(tǒng)需要時(shí)，通過發(fā)電將勢(shì)能轉(zhuǎn)換為系統(tǒng)需要的電能。抽水蓄能電站可以利用其儲(chǔ)能作用，實(shí)現(xiàn)削峰填谷，有效平抑區(qū)外來電與新能源出力的波動(dòng)，提高系統(tǒng)運(yùn)行的平穩(wěn)性，提高大電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行能力，提高電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行水平，實(shí)現(xiàn)社會(huì)整體資源配置最優(yōu)。

加快抽水蓄能電站建設(shè)，服務(wù)特高壓電網(wǎng)發(fā)展。經(jīng)過十余年的努力，國家電網(wǎng)以特高壓建設(shè)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(xiàn)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(tǒng)重要調(diào)節(jié)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(tái)、更豐富渠道和更廣闊空間。

綜合來看，通過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(jì)、社會(huì)、環(huán)境效益巨大。

一是改善特高壓電網(wǎng)的運(yùn)行特性，更好地接納區(qū)外來電，提高對(duì)“三北”、西南等地區(qū)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(qū)，在受端地區(qū)布局大型抽水蓄能電站，能夠承擔(dān)特高壓電網(wǎng)的有功、無功平衡功能，有效平抑區(qū)外來電的波動(dòng)，為受端地區(qū)接納遠(yuǎn)距離、大規(guī)模區(qū)外來電提供重要的動(dòng)態(tài)支撐，提高特高壓等跨區(qū)輸電通道的利用效率和輸電量。同時(shí)，通過統(tǒng)籌配置送受端地區(qū)調(diào)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(yuǎn)距離、大規(guī)模消納跨區(qū)清潔能源奠定基礎(chǔ)。預(yù)計(jì)2020年“三北”風(fēng)電將超過1.6億千瓦、光伏發(fā)電4000萬千瓦，需要外送1億千瓦以上。豐寧(二期)、文登、蟠龍抽蓄投運(yùn)后，將有力支撐“外電入冀”、“外電入魯”等戰(zhàn)略實(shí)施，破解“三北”地區(qū)棄風(fēng)、棄光困局，更好地消納跨區(qū)清潔能源。

二是提高電力系統(tǒng)安全可靠性，在特高壓電網(wǎng)中充分發(fā)揮“穩(wěn)定器”、“調(diào)節(jié)器”、“平衡器”的作用。抽水蓄能機(jī)組啟停便捷、反應(yīng)迅速，是技術(shù)成熟、經(jīng)濟(jì)合理的系統(tǒng)備用電源，對(duì)穩(wěn)定系統(tǒng)頻率、提供事故支援、提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性具有重要作用。以180萬千瓦規(guī)模的抽水蓄能為例，可以在5分鐘內(nèi)由滿負(fù)荷抽水轉(zhuǎn)變?yōu)闈M負(fù)荷發(fā)電，提供360萬千瓦的事故支援能力。根據(jù)我國能源資源稟賦和“西電東送、北電南供”的電力流向和規(guī)模，國家電網(wǎng)規(guī)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(qiáng)交強(qiáng)直”電網(wǎng)結(jié)構(gòu)。在電力系統(tǒng)中配備足夠容量的抽水蓄能電站，啟停靈活、反應(yīng)快速，可以有效保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

三是優(yōu)化當(dāng)?shù)仉娫唇Y(jié)構(gòu)，緩解系統(tǒng)調(diào)峰調(diào)頻壓力，支撐當(dāng)?shù)匦履茉锤咝{，配合當(dāng)?shù)睾穗姲l(fā)展。目前，河北、山東等地區(qū)電源結(jié)構(gòu)以火電機(jī)組為主，系統(tǒng)調(diào)峰手段主要依靠燃煤火電，靈活電源比例嚴(yán)重偏低，其中，山東電網(wǎng)中的供熱機(jī)組比例較大，在供熱期供熱機(jī)組實(shí)行“以熱定電”，系統(tǒng)調(diào)峰及備用容量更是明顯不足。重慶地區(qū)水電豐枯出力懸殊，“豐余枯缺”矛盾突出，在枯水期系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力較為緊張。建設(shè)豐寧(二期)、文登、蟠龍抽蓄等一批具有良好調(diào)節(jié)性能、經(jīng)濟(jì)高效的抽水蓄能電站，可以有效提高系統(tǒng)調(diào)峰能力，同時(shí)，可以滿足河北、山東等地風(fēng)電快速增長所增加的部分調(diào)峰需求，保障本地新能源的就近高效消納，為當(dāng)?shù)卮笠?guī)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(wěn)定運(yùn)行，提高核電站的運(yùn)行效益和安全性。

四是提高系統(tǒng)整體經(jīng)濟(jì)性，促進(jìn)節(jié)能減排和大氣污染防治。建設(shè)抽水蓄能電站能夠替代一定容量的煤電機(jī)組，發(fā)揮容量效益，同時(shí)，可提高燃煤火電機(jī)組帶基荷、腰荷的時(shí)間及負(fù)荷率，減少全網(wǎng)供電煤耗，減少火電機(jī)組參與深度調(diào)峰及啟停調(diào)峰的次數(shù)，提高網(wǎng)內(nèi)運(yùn)行機(jī)組的整體經(jīng)濟(jì)性。綜合考慮替代煤電機(jī)組和多消納清潔能源的效果，建設(shè)豐寧(二期)、文登、蟠龍抽蓄，每年可節(jié)約原煤消耗291萬噸，減排煙塵0.3萬噸、二氧化硫1.4萬噸、氮氧化物1.3萬噸、二氧化碳485萬噸，有效促進(jìn)節(jié)能減排和大氣污染防治。

五是有力拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長，擴(kuò)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(zhuǎn)型升級(jí)。抽水蓄能電站投資大、建設(shè)周期長，具有帶動(dòng)力強(qiáng)、中長期經(jīng)濟(jì)效益顯著等優(yōu)勢(shì)，對(duì)穩(wěn)增長、調(diào)結(jié)構(gòu)、惠民生將發(fā)揮十分關(guān)鍵的拉動(dòng)作用。根據(jù)投資估算，建設(shè)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136億元，可提供就業(yè)崗位4.1萬個(gè)，將有力拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長，并將推進(jìn)抽水蓄能設(shè)備國產(chǎn)化，推動(dòng)裝備制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。

目前，國家電網(wǎng)公司經(jīng)營區(qū)域內(nèi)在運(yùn)抽水蓄能電站裝機(jī)容量達(dá)到1674.5萬千瓦，在建規(guī)模達(dá)到1880萬千瓦。預(yù)計(jì)2017年左右，我國抽水蓄能裝機(jī)將達(dá)到3300萬千瓦，超過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(xù)加快特高壓電網(wǎng)建設(shè)，清潔能源也將繼續(xù)快速發(fā)展，預(yù)計(jì)2020年，我國風(fēng)電、太陽能發(fā)電裝機(jī)將分別達(dá)到2.4億千瓦、1億千瓦，這必然要求系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力和保障手段的同步增強(qiáng)。加快建設(shè)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(jì)增長、服務(wù)民生中的戰(zhàn)略意義和全局影響更加凸顯。