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世界规模最大抽水蓄能电站投产发电

12月30日,国家电网丰宁抽水蓄能电站投产发电。

国家电网公司董事长、党组书记辛保安表示,突出绿色办奥理念,全部冬奥场馆100%使用绿色电力,是北京冬奥会的一大特色,这在百年奥运史上是前所未有的。国家电网公司近年来持续加大投入力度,已累计建成28项冬奥配套电网工程,包括张北柔性直流等世界级工程,全力护航绿色冬奥。

国家电网相关负责人介绍,丰宁电站位于河北省承德市丰宁县,紧邻京津冀负荷中心和冀北千万千瓦级新能源基地。电站安装12台单机容量30万千瓦机组,总装机规模360万千瓦,年设计发电量66.12亿千瓦时,年抽水电量87.16亿千瓦时。电站一期工程(180万千瓦装机)于2013年5月开工,二期工程(180万千瓦装机)在2015年9月开工建设,2016年5月两期工程实现同期建设,工程建设进入“快车道”。

丰宁电站建设创造了抽水蓄能电站四项“第一”。装机容量世界第一。共安装12台30万千瓦单级可逆式水泵水轮发电电动机组,总装机360万千瓦,为世界抽水蓄能电站之最。储能能力世界第一。12台机组满发利用小时数达到10.8小时,是华北地区唯一具有周调节性能的抽蓄电站。地下厂房规模世界第一。地下厂房单体总长度414米,高度54.5米,跨度25米,是最大的抽蓄地下厂房。地下洞室群规模世界第一。丰宁抽蓄电站地下洞室多达190条,总长度50.14千米,地下工程规模庞大。

丰宁电站建设实现了三个“首次”。首次实现抽蓄电站接入柔性直流电网。电站接入张北柔直换流站,发挥负荷调节和区域稳定协调控制作用,有效实现新能源多点汇集、风光储多能互补、时空互补、源网荷协同,支撑具有网络特性的直流电网高可靠高效率运行。首次在国内采用大型变速抽水蓄能机组技术。电站二期工程采用2台交流励磁变速机组,与传统定速机组相比,具有水泵功率有效调节、运行效率更高、调度更灵活等优越性。首次系统性攻克复杂地质条件下超大型地下洞室群建造关键技术,为今后抽蓄大规模开发建设提供了技术保障和工程示范。

抽水蓄能是目前技术成熟的大容量储能方式,是电力系统安全防御体系的重要组成部分。抽水蓄能具有调峰、调频、调相、储能、系统备用和黑启动等功能,以及容量大、工况多、速度快、可靠性高、经济性好等技术经济优势,在保障大电网安全、促进新能源消纳、提升全系统性能中发挥着基础作用,有着显著的基础性、综合性、公共性特征,具备“源网荷储”全要素特性,是电网的基本单元,是能源互联网的重要组成部分,是推动能源转型发展的重要支撑。

综合来看,丰宁电站政治、经济、社会、环境效益显著:作为服务冬奥重点工程,丰宁电站的投产将为北京冬奥场馆实现100%绿电供应提供保障;促进新能源消纳,缓解系统调峰调频压力,优化电网电源结构,提高系统运行灵活性和适应性;畅通国内大循环服务新发展格局,拉动地方经济增长,促进高质量发展;提高系统整体经济性,促进节能减排、大气污染防治和生态环境保护,实现资源最优配置;提高电力系统安全可靠性,在华北电网中充分发挥稳定器、调节器、平衡器的作用,改善电力系统运行特性。

该负责人表示,目前,国家电网公司经营区抽水蓄能电站在运、在建规模分别达到2716万千瓦、4798万千瓦。国家电网并网风电、太阳能发电装机合计5亿千瓦。今年以来,包括丰宁电站工程在内,国家电网已先后投产5座抽水蓄能电站工程共9台机组,装机容量285万千瓦,有力支撑了国家经济社会发展。加快建设抽水蓄能电站在构建新型电力系统、保障能源电力安全、促进清洁能源消纳中的战略意义和全局影响将更加凸显。


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