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如何让一滴水连续发电19遍? 发布时间:2023-01-11 浏览次数:129

  2022年12月29日,两河口混合式抽水蓄能电站项目(简称“两河口混蓄电站”)开工建设。这是全球最大的混合式抽水蓄能项目,也是全国海拔最高、四川首个大型抽水蓄能项目。

  抽水蓄能电站被称作“超级充电宝”。四川第一座巨型“超级充电宝”在甘孜州雅江县开工建设,将带来什么?

  ●何为抽水蓄能电站

  抽水蓄能电站是目前技术最成熟、最稳定的大容量储能方式,通过建设或使用原有的上下两个水库,形成落差,利用电力系统低谷负荷时段富余的电力抽水到高处蓄存,在高峰负荷时段通过放水发电,被称作“超级充电宝”

  ●一滴水连续发电19遍

  在汛期将本来要进入下游水库的洪水储存起来,在枯水期放水发电,这些水可惠及两河口及下游18座水电站。也就是说,两河口水电站汛期拦蓄的每一滴水,都可保留到枯水期发电18遍。而建设两河口混蓄电站之后,又可以增加一次循环利用,“相当于一滴水可以连续发电19遍”

  ●一座电站的“魔法”

  两河口混蓄电站具有抽水、发电“双向调节”作用,能进一步与周边风电、光伏电站的发电特性互补,配套消纳相当于自身装机规模3倍的新能源。通过水风光蓄一体化开发,两河口300万千瓦常规水电机组+120万千瓦抽水蓄能机组,能将700万千瓦左右随机波动的光伏和风力发电调整为平滑、稳定的优质电源

  怎么运行?工期约6年,在现有两河口水电站建抽蓄机组

  抽水蓄能电站是目前技术最成熟、最稳定的大容量储能方式,通过建设或使用原有的上下两个水库,形成落差,利用电力系统低谷负荷时段富余的电力抽水到高处蓄存,在高峰负荷时段放水发电,被称作“超级充电宝”。

  两河口混蓄电站拟安装4台30万千瓦可逆式机组,加上已建成的两河口水电站300万千瓦装机作为常规机组,总装机达420万千瓦,是全球最大的混合式抽水蓄能项目。

  怎么来理解“混合式”?它又是怎么运行的?雅砻江流域水电开发有限公司两河口抽水蓄能建设管理局副局长张贵科告诉记者,“混合式”的意思是既有抽水蓄能又有径流发电功能,通常利用已有水电站的水库,扩建可逆式机组,增强常规水电站的调峰能力。

  “与常规抽水蓄能最大的区别,是发电水源不同。”张贵科说,两河口混蓄电站依托两河口水电站水库为上水库,有径流来水,不经过抽水即可发电;而常规抽水蓄能电站发电主要来自下水库抽水。

  张贵科摊开一张项目示意图说,“上水库是已经建好的两河口水库,下水库在距离10多公里的牙根一级水电站,地下厂房布置在两河口水电站大坝下游的左岸山体里,通过山体内开挖的水工隧洞连接上水库、下水库进行抽水和发电。”据他介绍,两河口水电站已经建成发电,水库正处于第三阶段蓄水期,两河口混蓄电站的上水库进出水口需要爆破施工,距离原水电站的泄洪系统非常近,如何避免影响原水电站的运行是个艰巨的挑战。

  整个两河口混蓄电站的施工期约6年,预计2028年底建成投产。

  “魔法”效应增强 配套消纳3倍两河口水电站装机规模的新能源

  2022年3月,两河口水电站全部机组投产发电。两河口水库超过100亿立方米的总库容,可实现非常多的“魔法”效应。如今,两河口又开建混蓄电站,“魔法”效应如何进一步增强?

  “两河口水电站可以让一滴水连续发电18遍。”雅砻江流域水电开发有限公司工程管理部主任工程师姚雷说,两河口水电站在汛期将本来要进入下游水库的洪水储存起来,在枯水期放水发电,这些水可惠及两河口及下游18座水电站。也就是说,两河口水电站汛期拦蓄的每一滴水,都可保留到枯水期发电18遍。而建设两河口混蓄电站之后,又可以增加一次循环利用,“相当于一滴水可以连续发电19遍。”

  2022年7月,全球最大水光互补电站——雅砻江两河口水电站水光互补一期项目(柯拉光伏电站)开工建设,装机达百万千瓦级,后续有望扩展到300万千瓦以上,相当于再造一个“两河口”。不管是水光互补电站还是混蓄电站,都要依托两河口的“宝藏”水库。

  姚雷介绍,两河口水电站具备多年调节能力,周边的雅江、道孚、理塘、新龙等4县就有超过2000万千瓦的光伏资源,随着下一步大规模开发,亟需建设可供调节的优质电源点。两河口混蓄电站,具有抽水、发电“双向调节”作用,新增装机120万千瓦的抽水蓄能机组,能进一步与周边风电、光伏电站的发电特性互补,配套消纳相当于自身装机规模3倍的新能源。通过水风光蓄一体化开发,两河口300万千瓦常规水电机组+120万千瓦抽水蓄能机组,能将700万千瓦左右随机波动的光伏和风力发电调整为平滑、稳定的优质电源。

  迎来大发展 四川还有11个“超级充电宝”将陆续开工

  四川目前只有两座小型抽水蓄能电站,其中,寸塘口抽水蓄能电站位于遂宁市蓬溪县,装机容量仅0.2万千瓦,1992年建成;位于阿坝州小金县的春厂坝水光蓄互补电站,安装有装机容量0.5万千瓦的抽水蓄能机组,2022年5月并网运行。

  中国电建成都勘测设计研究院两河口混蓄项目设计总工程师柏睿介绍,随着四川用电需求持续较快增长,水电开发逐渐进入收官期,风光新能源大规模发展,波动性加大了电网的调峰需求,需要建设抽水蓄能电站,以进一步优化电源结构,增强电力系统的保供和调峰能力。“2021年四川首次系统全面开展了抽水蓄能中长期规划。”柏睿说,同年国家能源局发布《抽水蓄能中长期发展规划(2021—2035年)》,四川有16个抽水蓄能电站纳入规划,规模合计1920万千瓦。其中,两河口混蓄电站是规划中的重点实施项目之一。

  “与2021年编制抽水蓄能中长期规划相比,负荷需求持续快速超预期增长。”省能源局相关负责人说,以负荷需求为导向考虑各类电源的开发预期,随着水电基本开发完,新能源大规模开发需要灵活性调节电源,抽水蓄能电站将是四川省中长期电源扩展重要方向之一。

  不久前印发的《四川省电源电网发展规划(2022—2025年)》明确,我省将推进26个抽水蓄能项目,其中“十四五”核准开工12个,推进前期工作14个,总规模达3490万千瓦。可以预见,两河口混蓄电站开工建设,将掀起四川抽水蓄能电站开发建设的新热潮。叶巴滩、攀枝花仁和项目预计今年核准,省能源局正在统筹研究绵竹、江油、芦山、道孚、大邑等9个“十四五”重点实施抽水蓄能项目核准开工时序,倒排工期,争取尽快开工建设。

(信息来源:四川日报)