10月15日1時54分,國網(wǎng)新源控股有限公司江蘇宜興抽水蓄能電站接到臨時調(diào)度指令,迅速將正在抽水的3號機組轉(zhuǎn)停機,保障電網(wǎng)頻率穩(wěn)定和潮流平衡,這也是該電站9月份以來第21次響應(yīng)華東電網(wǎng)臨時調(diào)度指令開展緊急啟停或負荷調(diào)整。
據(jù)統(tǒng)計,9月1日至10月15日,國網(wǎng)新源公司21家在運抽水蓄能電站發(fā)電量32.95億千瓦時,同比增加31.34%;抽水電量41.10億千瓦時,同比增加32.28%,綜合利用小時數(shù)同比增加24.1%。其間,各抽水蓄能電站運行強度大幅提升。在東北地區(qū),吉林敦化抽水蓄能電站1號機組綜合利用小時數(shù)位列該公司83臺抽蓄機組之首,10月12~13日該電站2、3號機組投產(chǎn),為東北電網(wǎng)再增加70萬千瓦供電和調(diào)峰能力;遼寧蒲石河抽水蓄能電站機組發(fā)電臺次同比增幅超52%,有力支撐了當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)穩(wěn)定運行。
保障大電網(wǎng)安全 促進新能源消納
國家電網(wǎng)公司經(jīng)營區(qū)在運抽水蓄能電站28座、裝機2341萬千瓦,在建35座、裝機4853萬千瓦,保障著大電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行。
目前世界在建裝機規(guī)模最大的抽水蓄能電站——河北豐寧抽水蓄能電站,是2022年北京冬奧會配套綠色能源重點工程,總裝機容量達到360萬千瓦,12臺機組全部投運后,每年可促進消納風(fēng)電、太陽能發(fā)電超過87億千瓦時。
位于遼寧丹東的蒲石河抽水蓄能電站是我國東北地區(qū)建成的第一座大型抽水蓄能電站。今年,為助力東北地區(qū)風(fēng)電消納,蒲石河抽水蓄能電站響應(yīng)調(diào)度指令要求,臨時啟動機組抽水777臺次;為保障東北電網(wǎng)運行的穩(wěn)定性,4臺機組單日最高啟動次數(shù)達到21次。
國網(wǎng)新源遼寧蒲石河抽水蓄能電站上水庫。
“作為以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)的重要組成部分,抽水蓄能電站可以有效應(yīng)對新能源發(fā)電的隨機性和波動性,它的雙倍調(diào)節(jié)能力能滿足新能源‘靠天吃飯’帶來的靈活調(diào)節(jié)需求。”國網(wǎng)新源公司發(fā)展部主任余賢華說。
作為電網(wǎng)調(diào)峰的重要手段,抽水蓄能電站能夠有效調(diào)節(jié)電力生產(chǎn)、供應(yīng)、使用之間的動態(tài)平衡,助力大電網(wǎng)平穩(wěn)運行。
9月份以來,國網(wǎng)新源公司抽水蓄能電站發(fā)電臺次同比增加45.74%,抽水臺次同比增加39.15%,調(diào)用頻次提升幅度明顯。特別是在華北區(qū)域?qū)Τ樗钅軝C組調(diào)用頻次大幅增加,其中河北張河灣、山西西龍池兩家抽水蓄能電站運行強度同比增加一倍以上,山東泰安抽水蓄能電站機組單日啟動次數(shù)高達47次,創(chuàng)該公司全部機組歷史最高紀(jì)錄。
國網(wǎng)新源公司統(tǒng)籌調(diào)度抽水蓄能電站響應(yīng)各地電網(wǎng)調(diào)節(jié)需求,嚴(yán)格執(zhí)行調(diào)度指令,以優(yōu)質(zhì)服務(wù)保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行和可靠供電,進一步發(fā)揮抽水蓄能服務(wù)大電網(wǎng)的作用。其中,山東泰安抽水蓄能電站大功率缺額智能決策系統(tǒng)正確動作,自動切2臺抽水機組、開1臺機組發(fā)電頂出力支撐山東電網(wǎng)頻率穩(wěn)定;湖南黑麋峰抽水蓄能電站在國慶期間共臨時增開機組21臺次,并緊急調(diào)整負荷應(yīng)對電網(wǎng)突發(fā)情況;華東地區(qū)7家抽水蓄能電站多臺次臨時啟?;蛘{(diào)整計劃參與大電網(wǎng)調(diào)頻。
針對當(dāng)前電力供需緊張狀況,國網(wǎng)新源公司21臺抽水蓄能機組、6臺常規(guī)水電機組的停役檢修工期安排被推遲或取消。該公司將持續(xù)做好抽水蓄能設(shè)備運維和優(yōu)質(zhì)服務(wù),服從電網(wǎng)統(tǒng)一調(diào)度,提高設(shè)備健康水平,確保抽水蓄能機組隨調(diào)隨啟,關(guān)鍵時刻開得出、頂?shù)蒙?、穩(wěn)得住,為今冬明春電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行和可靠供電提供強有力的支撐。
創(chuàng)新施工工藝 建設(shè)精品工程
“癸丑之三月晦,自寧海出西門。云散日朗,人意山光,俱有喜態(tài)。”在《徐霞客游記》開篇第一句描述的浙江寧??h,青山碧水間,一座抽水蓄能電站正在緊鑼密鼓地建設(shè)中。
伴隨著機器的轟鳴聲,超小轉(zhuǎn)彎半徑硬巖全斷面隧道掘進機(TBM)在181天的掘進作業(yè)后,從寧海抽水蓄能電站工程廠房自流排水洞出洞。在直徑3.5米、長2522.4米的隧洞內(nèi),巖壁上一環(huán)環(huán)淺淺的紋理,是TBM穿行的痕跡,也是國家電網(wǎng)公司抽水蓄能電站隧洞施工工藝的體現(xiàn)。
國網(wǎng)新源山西西龍池抽水蓄能電站地下廠房。
國網(wǎng)新源公司副總經(jīng)理路振剛說:“新源公司在建抽水蓄能電站共有30座,可以通過統(tǒng)一洞徑,用TBM在一個電站打完,再接著打另一個,實現(xiàn)迭代長打,這是管理突破。此外,TBM能夠?qū)崿F(xiàn)小轉(zhuǎn)彎,可以把原來上下三層獨立的洞室串到一起變成螺旋形的長洞,實現(xiàn)短洞長打,這是技術(shù)突破。”電站群的建設(shè)讓TBM利用效率更高,攤薄了單個項目成本,實現(xiàn)經(jīng)濟效益最大化。
目前,除了超小轉(zhuǎn)彎半徑TBM在推廣應(yīng)用,大斷面平洞TBM、斜井TBM、可變徑TBM等系列設(shè)備應(yīng)用試點和TBM施工洞室支護方案、定額編制等配套研究工作也在有序推進。針對抽水蓄能電站輸水隧洞布置特點,該公司還創(chuàng)新應(yīng)用高精度定向鉆結(jié)合反井鉆進行陡傾角、長斜井開挖施工,創(chuàng)新了斜井施工新工藝。
國家電網(wǎng)公司始終將科技創(chuàng)新擺在突出重要位置,國網(wǎng)新源公司聯(lián)合有關(guān)高校、科研院所、設(shè)計院、制造廠家等單位開展攻關(guān),歷時十余年,在抽水蓄能水泵水輪機、發(fā)電電動機、計算機監(jiān)控系統(tǒng)、靜止變頻系統(tǒng)、調(diào)速系統(tǒng)、勵磁系統(tǒng)、繼電保護系統(tǒng)及調(diào)試、運行和其他輔助裝備等方面取得全面突破。
我國首座700米級水頭抽水蓄能電站——吉林敦化抽水蓄能電站1號機組于今年6月投產(chǎn)發(fā)電。工程在電站設(shè)計、制造、安裝,機組水力、電機、結(jié)構(gòu)等多方面取得了重大突破:電站設(shè)計的出線電纜為國內(nèi)最長單根無中間接頭500千伏交聯(lián)聚乙烯高壓電纜;機組額定水頭655米,最高揚程達712米,是我國首次自主研制的700米級超高水頭、高轉(zhuǎn)速、大容量抽水蓄能機組;發(fā)電機采用“一根軸”結(jié)構(gòu),解決了高轉(zhuǎn)速機組擺度控制難題;推力軸承創(chuàng)新采用噴淋式冷卻方式,提高了機組效率和推力軸承的承載能力。
信息來源:國網(wǎng)水新部、宣傳部,新源公司,國家電網(wǎng)報
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