查看原文
其他

百万千瓦级“超级充电宝”,你见过吗

新布 新疆发布
2024-10-02
这就相当于一块用水做的蓄电池。
用电低谷时,抽水蓄能电站用电网富余电量将下水库的水抽到上水库储存起来;
用电高峰时,再由上水库经水轮发电机组放水回到下水库发电。






本文约2816字,阅读全文约需7分钟


7月31日,国网新源新疆阜康抽水蓄能电站外景。何龙摄


7月31日‍‍‍,国网新源新疆阜康抽水蓄能电站(以下简称“阜康抽水蓄能电站”)4号机组正式投入商业运行,标志着我国西北地区首座百万千瓦级大型抽水蓄能电站全面投产发电。这相当于为新疆和西北电网提供了一个容量大、速度快的“超级充电宝”,实现了新疆和西北电网调节性电源的新突破。


“超级充电宝” 建在天山里

阜康抽水蓄能电站位于昌吉回族自治州阜康市南部的东天山群峰之中,总投资83.68亿元,由上水库、下水库、输水系统、地下厂房和地面开关站等部分组成。电站安装4台单机容量30万千瓦的可逆式水泵水轮发电机组,总装机容量120万千瓦,设计年发电量24.1亿千瓦时,年抽水电量32.13亿千瓦时,以3回220千伏线路接入新疆乌昌电网。

阜康抽水蓄能电站上下水库依山而建,水资源丰富,巨大的地势差能储蓄更多的电能。

电站上水库海拔2200多米,总库容为845万立方米,相当于百分之五的天池水量。上下两个水库落差484米,相当于160多层楼高,抽水电站将上水库蓄满一次,能持续满负荷发电6个小时。

2017年4月,阜康抽水蓄能电站工程正式开工建设。2023年11月25日,电站1号机组投产发电。今年1月24日和5月31日,2号和3号机组先后投产发电。自首台机组投产发电以来,该电站机组随调随启,快速响应,运行稳定,各项关键指标表现优异。截至今年7月30日,电站机组已累计服务电网1124次,发电启动448次,抽水启动439次,运行时长约8273.55小时,发出清洁电量约7.44亿千瓦时、消纳低谷和新能源电量约9.34亿千瓦时。

能给电网运行带来什么


新疆是我国重要的能源资源战略基地,在我国能源发展布局中具有特殊重要的地位。目前,新疆新能源装机已突破8000万千瓦,装机规模位居全国前列。预计到“十四五”末,新疆电网新能源装机规模将达到1.2亿千瓦。

风光项目成为新增装机的绝对主力,新型电力系统对调节电源的需求更加迫切。

因为,目前新疆电网火电装机占比51%,风电、光伏装机占比40%,电网调峰和供电保障压力大,冬季供热期尤为突出。同时,风光等新能源是“靠天吃饭”,具有间歇性、波动性等特点,时常出现发电高峰并不是用电高峰的情况,如不能及时消纳,就会造成弃风弃光。将新能源发电物尽其用,需要构建系统性新能源供给消纳体系。

抽水蓄能电站是利用电网负荷低谷时的电力,由下水库抽水到上水库蓄能,待电网负荷高峰时,放水回到下水库发电。它可将电网负荷低时的多余电能,转变为电网高峰时期的高价值电能,具有调峰、填谷、调频、调相、储能、事故备用和“黑启动”等多种功能,可平抑新能源电力波动,充当大电网安全运行的稳定器、调节器,以及支撑新能源大发展的“充电宝”,实现电能的余缺互济、时空互补。

阜康抽水蓄能电站正好位于乌昌电网负荷中心区域,距离昌吉市和乌鲁木齐市各70公里左右。在这里建设抽水蓄能电站,既避免富余电量浪费,又能解决“乌-昌”地区用电高峰时供应不足难题。

国网新源新疆阜康抽水蓄能有限公司总经理付百令说,阜康抽水蓄能电站全面投运,将有力促进新疆和西北电网清洁能源消纳,对保障电力系统安全稳定运行、推动新型电力系统和新型能源体系建设、促进“风光火储一体化”大型综合能源基地建设、助力“疆电外送”和实现“双碳”目标具有重要作用。

该电站全面投产后,每年可促进风、光等清洁能源消纳超过26亿千瓦时,节约标准煤耗16.5万吨,减排二氧化碳49.6万吨。

抽水蓄能电站如何运行

一般水电站只有一个水库,通过上游河流、湖泊或者降雨来完成蓄水。但是,抽水蓄能电站却不一样,它有上下两座水库,一定意义上说是可实现人为干预的“升级版”水电站。

抽水蓄能电站是满足电力系统调节需求的关键方式。作为目前西北地区首座投产发电的抽水蓄能电站,阜康抽水蓄能电站双向、双倍调节能力达240万千瓦,将成为西北地区电网的“超级充电宝”。

抽水蓄能电站运行时,通过输水系统将水流在上水库和下水库之间转移,进行电能和水势能的相互转换。

“这就相当于一块用水做的蓄电池。”付百令介绍,在电网用电低谷时,抽水蓄能电站用电网富余电量将下水库的水抽到上水库储存起来;到用电高峰时,再由上水库经水轮发电机组放水回到下水库发电。

7月31日,国网新源新疆阜康抽水蓄能电站地下厂房,工作人员在查看机组运行情况。何龙摄

“充电宝”里藏着高科技

阜康抽水蓄能电站在建设过程中,实现了行业内多项创新突破。累计取得国家专利授权83项,获得省部级技术创新成果奖、科技进步奖3项,发布水电行业规程规范《水电水利工程锚索施工质量无损检测规程》,研究应用无人机纳固纳米喷涂等20余项新技术,2项工法工艺实现水电行业“首次”。

在水电行业首次设计制造应用了库岸面板大跨度曲面滑动模板。以往抽水蓄能电站水库库岸面板混凝土浇筑均采用平面滑动模板,阜康抽水蓄能电站采用的曲面滑动模板,可在不同弧度的面板外形情况下平顺衔接。有利于在水库施工中因地制宜取形、减少土石方开挖。

同时,在水电行业首次研究应用沥青和钢筋混凝土面板接头大变形止水结构。采用新型止水结构,简化了施工工艺,大幅度提高了关键部位适应变形能力,提升了防渗结构的可靠性和耐久性。

此外,阜康抽水蓄能电站机组从设备设计、制造、验收、安装、调试等环节进行全过程精细化控制,机组多项指标达到行业先进水平。

阜康抽水蓄能电站的绿色“因子”

7月31日,阜康抽水蓄能电站全面投产发电。而让人称道的是,在这座大型水利工程建设中,实现了“挖填平衡”。

“在阜康抽水蓄能电站建设中,土石方开挖总量约1000万立方米,我们将其全部用于水库大坝的填筑和混凝土浇筑。”国网新源新疆阜康抽水蓄能有限公司安全总监、计划工程部主任崔博涛说。建设单位严格遵循土石方平衡调配原则,充分利用上下水库挡水坝压坡体消纳工程建设中产生的弃渣,在建设中既开发又回填,做到了“料”尽其用,同时也更好地维护了生态环境。

在阜康抽水蓄能电站建设过程中,建设单位将工程开发与生态修复贯穿始终,全方位开展了生态修复科技项目攻关。精心培育和优选边坡绿化物种,在电站周边建立了植物苗圃和珍稀植物移栽保护区。同时,应用植被绿化等多项新技术,全面进行生态环境保护和修复。随着电站及周围区域生态环境的恢复和改善,在该区域消失近10年的马鹿等多种野生动物,也先后回归并在此繁衍生息。

“绿色发展是高质量发展的底色。针对寒旱高海拔地区生态脆弱等特点,我们始终秉承‘绿水青山就是金山银山’的发展理念,将绿色环保理念植入电站工程建设各个环节,在打造国优工程的同时,也致力于将其建设成为寒旱高海拔地区生态文明示范工程。”付百令说。

编辑:解文英
校验:杨洋
责编:姚彤


往期精彩内容

 遴选乡村产业振兴“头雁”,你符合要求吗?

 这么多央企“大佬”齐聚南疆说了些啥

 新疆口岸,你去过几个?
• 在大视野大格局中看新疆与央企的合作



继续滑动看下一个
新疆发布
向上滑动看下一个

您可能也对以下帖子感兴趣

文章有问题?点此查看未经处理的缓存