我国抽水蓄能电站建设情况

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　　我国抽水蓄能电站的建设起步较晚。但由于后发效应,起点却较高,近年建设的几座大型抽水蓄能电站技术已处于世界先进水平。
　　
　　发展历史
　　
　　国外抽水蓄能电站的出现已有一百多年的历史,我国在上世纪60年代后期才开始研究抽水蓄能电站的开发,于1968年和1973年先后建成岗南和密云两座小型混合式抽水蓄能电站,装机容量分别为11MW和22MW,与欧美、日本等发达国家和地区相比,我国抽水蓄能电站的建设起步较晚。
　　上世纪80年代中后期,随着改革开放带来的社会经济快速发展,我国电网规模不断扩大,广东、华北和华东等以火电为主的电网,由于受地区水力资源的限制,可供开发的水电很少,电网缺少经济的调峰手段,电网调峰矛盾日益突出,缺电局面由电量缺乏转变为调峰容量也缺乏,修建抽水蓄能电站以解决火电为主电网的调峰问题逐步形成共识。随着电网经济运行和电源结构调整的要求,一些以水电为主的电网也开始研究兴建一定规模的抽水蓄能电站。为此,国家有关部门组织开展了较大范围的抽水蓄能电站资源普查和规划选点,制定了抽水蓄能电站发展规划,抽水蓄能电站的建设步伐得以加快。1991年,装机容量270MW的潘家口混合式抽水蓄能电站首先投入运行,从而迎来了抽水蓄能电站建设的第一次高潮。
　　上世纪90年代,随着改革开放的深入,国民经济快速发展,抽水蓄能电站建设也进入了快速发展期。先后兴建了广蓄一期、北京十三陵、浙江天荒坪等几座大型抽水蓄能电站。“十五”期间,又相继开工了张河湾、西龙池、白莲河等一批大型抽水蓄能电站。
　　
　　发展现状
　　
　　据统计,至2009年底我国投产的抽水蓄能电站共22座,总容量11545MW,其中大型纯抽水蓄能电站11座(包括北京十三陵、广东广州一期与二期、浙江天荒坪与桐柏、吉林白山、山东泰安、安徽琅琊山、江苏宜兴、山西西龙池、河北张河湾)10400HW,其余11座1145MW,在建的8座,装机容量9360MW。我国已建、在建抽水蓄能电站见下表。
　　
　　目前,可行性研究报告已审查通过、待建的抽水蓄能电站有4座,总容量4280H W,预可行性研究报告已审查通过、正在进行可行性研究工作的抽水蓄能电站有16座,总容量24500MW,另有部分项目正在开展预可行性研究工作,保持了一定的项目储备。
　　
　　我国抽水蓄能电站建设虽然起步比较晚,但由于后发效应,起点却较高,近年建设的几座大型抽水蓄能电站技术已处于世界先进水平。例如:广州一、二期抽水蓄能电站总装机容量2400MW,为世界上最大的抽水蓄能电站;天荒坪与广州抽水蓄能电站机组单机容量300HW,额定转速500r/min,额定水头分别为526m和500m,已达到单级可逆式水泵水轮机世界先进水平;西龙池抽水蓄能电站单级可逆式水泵水轮机组最大扬程704m,仅次于日本葛野川和神流川抽水蓄能电站机组。十三陵抽水蓄能电站上水库成功采用了全库钢筋混凝土防渗衬砌,渗漏量很小,也处于世界领先水平。天荒坪、张河湾和西龙池抽水蓄能电站采用现代沥青混凝土面板技术全库盆防渗,处于世界先进水平。
　　
　　发展趋势
　　
　　随着我国新兴能源的大规模开发利用,抽水蓄能电站的配置由过去单一的侧重于用电负荷中心逐步向用电负荷中心、能源基地、送出端和落地端等多方面发展。
　　
　　新能源的迅速发展需要加速抽水蓄能电站建设
　　风电作为清洁的可再生能源是国家鼓励发展的产业,核电是国家大力发展的新型能源,风电和核电的大力发展,对实现我国能源结构优化、可持续发展有着不可替代的作用。
　　风能是一种随机性、间歇性的能源,风电场不能提供持续稳定的功率,发电稳定性和连续性较差,这就给风电并网后电力系统实时平衡、保持电网安全稳定运行带来巨大挑战,同时风电的运行方式必将受到电力系统负荷需求的诸多限制。抽水蓄能电站具有启动灵活、爬坡速度快等常规水电站所具有的优点和低谷储能的特点,可以很好地缓解风电给电力系统带来的不利影响。
　　核电机组运行费用低,环境污染小,但核电机组所用燃料具有高危险性,一旦发生核燃料泄漏事故,将对周边地区造成严重的后果;同时,由于核电机组单机容量较大,一旦停机,将对其所在电网造成很大的冲击,严重时可能会造成整个电网的崩溃。在电网中必须要有强大调节能力的电源与之配合,因此建设一定规模的抽水蓄能电站配合核电机组运行,可辅助核电在核燃料使用期内尽可能的用尽燃料,多发电,不但有利于燃料的后期处理,降低了危险性,而且有效降低了核电发电成本。
　　抽水蓄能电站是电力系统中最可靠、最经济、寿命周期长、容量大、技术最成熟的储能装置,是新能源发展的重要组成部分。通过配套建设抽水蓄能电站,可降低核电机组运行维护费用、延长机组寿命;有效减少风电场并网运行对电网的冲击,提高风电场和电网运行的协调性以及电网运行的安全稳定性。
　　
　　特高压、智能电网的发展需要加速抽水蓄能电站建设
　　目前,国家电网公司正在推进“一特四大”的电网发展战略,即以大型能源基地为依托,建设由1000千伏交流和±800千伏直流构成的特高压电网,形成电力“高速公路”,促进大煤电、大水电、大核电、大型可再生能源基地的集约化开发,在全国范围内实现资源优化配置。同时,将以特高压电网为骨干网架、各级电网协调发展的坚强电网为基础,发展以信息化、数字化、自动化、互动化为特征的自主创新、国际领先的坚强智能电网。特高压交流输电系统的无功平衡和电压控制问题比超高压交流输电系统更为突出。利用大型抽水蓄能电站的有功功率、无功功率双向、平稳、快捷的调节特性,承担特高压电力网的无功平衡和改善无功调节特性,对电力系统可起到非常重要的无功/电压动态支撑作用,是一项比较安全又经济的技术措施,建设一定规模的抽水蓄能电站,对电力系统特别是坚强智能电网的稳定安全运行具有重要意义。

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