6月12日，隨著國家電網(wǎng)公司董事長劉振亞一聲令下，安徽金寨、山東沂蒙、河南天池三座大型抽水蓄能電站同日開工建設(shè)。
“抽水蓄能電站，是保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要支撐，也是促進(jìn)核電、風(fēng)電、太陽能等清潔能源大規(guī)模發(fā)展的重要手段。”出席開工儀式的國家能源局副局長劉琦表示，“今天開工建設(shè)的三座抽水蓄能電站，對保障我國能源安全，推動能源結(jié)構(gòu)調(diào)整，帶動我國裝備制造業(yè)升級，推動地方經(jīng)濟(jì)增長，都具有重要意義�！�
清潔能源規(guī)模發(fā)展的重大利好
近年來，隨著水電、風(fēng)電、太陽能發(fā)電等清潔能源的大規(guī)�？焖侔l(fā)展，電網(wǎng)峰谷差逐年增大，調(diào)峰矛盾日益突出，一些地方出現(xiàn)棄水、棄風(fēng)、棄光等難題，清潔能源浪費(fèi)嚴(yán)重。
“為保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、促進(jìn)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整、提高新能源利用率，國家發(fā)改委于2014年11月下發(fā)《關(guān)于促進(jìn)抽水蓄能電站健康有序發(fā)展有關(guān)問題的意見》�！眹夷茉淳中履茉春涂稍偕茉此靖彼鹃L史立山告訴記者，《意見》要求到2025年，全國抽水蓄能電站總裝機(jī)容量達(dá)到約1億千瓦，占全國電力總裝機(jī)的比重達(dá)到4%左右。安徽金寨、山東沂蒙、河南天池三座抽水蓄能電站的開工建設(shè)則標(biāo)志著我國抽水蓄能電站進(jìn)入健康有序發(fā)展新階段。
所謂抽水蓄能電站是通過把低處的水抽到高處來蓄集能量，待電力系統(tǒng)需要時再發(fā)電的水電站。它把電網(wǎng)負(fù)荷低谷時多余的電能轉(zhuǎn)化為水的勢能儲存起來，在負(fù)荷高峰時將水的勢能轉(zhuǎn)化為電能，實現(xiàn)了電能的有效存儲，并將電能在時間上重新分配，有效調(diào)節(jié)了電力系統(tǒng)生產(chǎn)、供應(yīng)、使用之間的動態(tài)平衡。
據(jù)了解，目前，安徽、山東、河南等地區(qū)電源結(jié)構(gòu)以火電機(jī)組為主，火電裝機(jī)占比均超過90%，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，在供熱期冬季供熱機(jī)組實行“以熱定電”，系統(tǒng)調(diào)峰及備用容量更是明顯不足。建設(shè)抽水蓄能電站，可有效提高系統(tǒng)調(diào)峰能力，還可滿足當(dāng)?shù)仫L(fēng)電快速增長所增加的調(diào)峰需求，保障新能源就近高效消納。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。
“三座抽水蓄能電站投運(yùn)后，將與火電、水電、風(fēng)電、核電等機(jī)組協(xié)調(diào)運(yùn)行，可減少機(jī)組調(diào)停和棄水、棄風(fēng)、棄光，促進(jìn)清潔能源并網(wǎng)消納和大范圍優(yōu)化配置�！眹译娋W(wǎng)公司總經(jīng)理舒印彪指出，預(yù)計2020年“三北”地區(qū)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。金寨、沂蒙、天池抽蓄投運(yùn)后，將有力支撐“外電入魯”、“外電入豫”等戰(zhàn)略實施，破解“三北”地區(qū)棄風(fēng)、棄光困局。
同時，抽水蓄能電站還將有效降低電力系統(tǒng)的單位能耗水平，具有顯著的環(huán)保效益和生態(tài)效益。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)金寨、沂蒙、天池抽蓄，每年可節(jié)約原煤消耗218萬噸，減排煙塵0.2萬噸、二氧化硫1.1萬噸、氮氧化物1.0萬噸、二氧化碳364萬噸，有效促進(jìn)節(jié)能減排和大氣污染防治。
電網(wǎng)安全穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要保障
據(jù)舒印彪介紹，經(jīng)過十余年的努力，國家電網(wǎng)推動中國電網(wǎng)邁入了特高壓時代。在特高壓電網(wǎng)與新能源快速發(fā)展的新時期，抽水蓄能電站也被賦予了更重要的任務(wù)。一方面，抽水蓄能電站作為電力系統(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；另一方面，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、更豐富渠道和更廣闊空間。
首先，抽水蓄能電站將改善特高壓電網(wǎng)的運(yùn)行特性，更好地接納區(qū)外來電。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，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，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)。
其次，抽水蓄能電站可提高電力系統(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120萬千瓦規(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240萬千瓦的事故支援能力。
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，國家電網(wǎng)發(fā)展呈現(xiàn)東北、西北、西南為送端，華北、華中、華東為受端的基本格局。規(guī)劃2020年形成東北、西北、西南三送端和“三華”（華北、華中、華東）一受端的四個同步電網(wǎng)格局，“三華”電網(wǎng)形成“四縱七橫”骨干網(wǎng)架，建成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，對有效保障特高壓電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行意義重大。”舒印彪說，三座抽水蓄能電站建成后，新增調(diào)峰填谷雙向容量分別達(dá)到360萬千瓦，將進(jìn)一步優(yōu)化山東、河南、安徽省內(nèi)電源結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻和抗風(fēng)險能力，顯著提高電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行水平。
拉動地方經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定增長的民生工程
“三座抽水蓄能電站工程，也是國家電網(wǎng)公司落實國務(wù)院穩(wěn)增長、促改革、調(diào)結(jié)構(gòu)、惠民生決策部署，推動能源結(jié)構(gòu)調(diào)整、促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展的重要投資項目�！笔嬗”胝f，在工程建設(shè)期間，三個項目可為地方創(chuàng)造利稅4.8億元以上；投產(chǎn)運(yùn)行后，每年將創(chuàng)造利稅3億元以上，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
據(jù)了解，安徽金寨抽水蓄能電站項目于2014年8月獲得核準(zhǔn)，項目投資為74.67億元，總裝機(jī)規(guī)模為120萬千瓦，擬安裝4臺單機(jī)容量30萬千瓦的可逆式水泵水輪發(fā)電機(jī)組。電站設(shè)計年抽水電量26.8億千瓦時，年發(fā)電量20.1億千瓦時�；ㄆ陬A(yù)計可產(chǎn)生利稅1.5億元，進(jìn)入生產(chǎn)期后預(yù)計每年產(chǎn)生利稅1億元以上。
山東沂蒙抽水蓄能電站項目于2014年9月獲得核準(zhǔn)，項目總投資73.7億元，總裝機(jī)容量120萬千瓦，采用4臺30萬千瓦單級混流可逆式水泵水輪發(fā)電機(jī)組。電站額定水頭375米，設(shè)計年抽水用電量26.8億千瓦時，年發(fā)電量20.1億千瓦時�；ㄆ陬A(yù)計可產(chǎn)生利稅1.5億元，進(jìn)入生產(chǎn)期后預(yù)計每年產(chǎn)生利稅1億元以上。
河南天池抽水蓄能電站項目于2014年6月獲得核準(zhǔn)，項目總投資為67.51億元，總裝機(jī)容量為120萬千瓦，擬安裝4臺單機(jī)容量30萬千瓦的可逆式水泵水輪發(fā)電機(jī)組。電站建成后，將進(jìn)一步優(yōu)化河南省內(nèi)電源結(jié)構(gòu)與布局，提高河南電網(wǎng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行水平。電站進(jìn)入生產(chǎn)期后預(yù)計每年產(chǎn)生利稅1億元以上。
“抽水蓄能電站作為能源基礎(chǔ)設(shè)施，投資規(guī)模大，資本技術(shù)密集�！笔嬗”胝f，三座電站工程總投資216億元，工程建設(shè)將顯著拉動當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展，帶動我國裝備制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級；同時，還能進(jìn)一步推地就業(yè)，促進(jìn)旅游和養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)發(fā)展，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益、社會效益和生態(tài)效益。
據(jù)統(tǒng)計，國家電網(wǎng)目前在運(yùn)抽水蓄能電站裝機(jī)容量為1646萬千瓦，在建規(guī)模達(dá)1266萬千瓦。但全國抽水蓄能裝機(jī)占發(fā)電總裝機(jī)比例仍不到2%，低于發(fā)達(dá)國家5%左右的平均水平�！邦A(yù)計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、拉動經(jīng)濟(jì)、服務(wù)民生中的戰(zhàn)略意義和全局影響更加凸顯�！笔嬗”霃�(qiáng)調(diào)說。
