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“十二五”我国投产抽水蓄能电站2300万千瓦

2013-07-19 17:14
汉水狂客
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  虽然抽水蓄能电站在我国建设的进度谈不上迅猛,但具备了以往大规模常规水电建设所积累的经验,再加上对国外先进技术和管理经验的持续引进,使中国抽水蓄能电站得以在高起点上起步,站在“巨人”的肩膀上稳步前行。

  不可或缺的资源利用方式

  抽水蓄能电站是现代电力系统中行之有效、不可或缺的能源调节工具。合理配置抽水蓄能电站,对提高电网供电质量,优化电源结构,促进我国电力工业的可持续发展具有重要意义。

  这种已有上百年发展史的资源利用方式,于上世纪60~80年代,在西欧各国领导的建设潮流中,度过了第一个30年黄金期。80年代以后,抽水蓄能电站建设的重点开始转向亚洲。

  目前,我国已建的抽水蓄能电站数目不多,总装机规模不大,但单个电站规模已居世界前列。如:惠州抽水蓄能电站,是当今世界上装机规模最大的抽水蓄能电站之一;清远抽水蓄能电站,已跨入世界上最大型百万千瓦级抽水蓄能电站之列。

  对此,国网新源控股有限公司发展策划部高级主管刘殿海介绍说:“抽水蓄能电站的作用主要体现在调峰调频、事故备用、保障电网安全、动态安全、经济运行等方面。从电网的角度来看,一是减少火电机组的调峰,提高火电机组的负荷率,降低煤耗,提高经济效益;二是促进风电间歇性新能源的发展,通过抽水蓄能把电能储存起来,促进风电和可再生能源的开发;三是通过抽水蓄能电站启停快的特点,保证电网频率和电压,从而满足智能电网发展的要求。另外,在核电发展中,由于核电一般处于不进行调峰的满负荷发电状态,将抽水蓄能与之进行有效配合后,就可以把一部分电储存起来,满足核电的出力要求。”毫无疑问,在当前核电、风能等清洁和可再生能源快速发展的背景下,抽水蓄能电站具有双倍容量作用,运行灵活,是经济可靠的调峰电源。如果对其加以有效合理利用,将成为保证电网安全运行的重要手段。

  目前,我国已建的抽水蓄能电站,不管建设规模是大型还是中型,在实际运行中都很好地发挥了调峰、填谷、调相、调频、事故备用和替代燃煤机组的作用,使电网总体燃料得以节省,降低了电网成本,提高了电网的可靠性,取得了良好的社会信誉和经济效益。

  建设质量仍是发展保证

  尽管概念优良,要在实践中把理论变为现实,也绝非易事。抽水蓄能电站的设计制造难度很大,加之该项技术的开发研究起步较晚,因此,我国抽水蓄能电站的整机、监控、励磁、调速和启动装置的设计制造技术,特别是核心技术和重要部件的制造技术仍与国外公司存在差距。

  “核心的技术难点有大坝的坝基处理和大坝的填充等。抽水蓄能电站上下库间落差达几百米,上水库的施工难度相对较大。另外,地下厂房开发是一个难点,工程技术人员需要在一个大概宽20米,长160米,高60米的空间内开挖厂房,难度可想而知。”国网新源控股有限公司副总经理黄悦照如是说。

  厂房顶拱开挖质量控制,是抽水蓄能电站施工的重点。开挖成型质量的好坏,将直接影响厂房的后期运行安全。对此,中国水利水电第十四工程局有限公司清远抽水蓄能电站项目部经理徐建华说:“在清远抽水蓄能电站的施工中,为了保证顶拱开挖质量,我们组织了技术娴熟的钻工进场,每排周边孔按间距0.5米测量放点,并放出每个孔的尾线。钻工开钻时,工程技术人员严格按测量放点进行开孔,同时保证钻杆、开口点与该孔尾线在一条线上,钻进30厘米、100厘米分别进行检查。此外,我们还为每名钻工配一名专业人员跟踪检查,使每排炮的残孔前后连成一条线。”事实上,每一个项目的建设现场,对于工程质量和施工技术的思考无时无刻不在进行着。这些努力,是保证抽水蓄能电站建设达到理想效果的根本所在。

  产业规划开拓未来前景

  目前,我国抽水蓄能电站区域发展尚不够平衡,建设主要集中在华东、华北、广东、华中等地,大多数位于煤电比重较高或水电调节能力相对较差的电网之中。

  根据业内人士的观点,抽水蓄能电站的规划选址应遵循各个电力系统的不同特点和厂址资源条件,与电网和常规电源统一纳入电力中长期发展规划中,统一配置,从而在不断加大开发力度的同时,实现最佳效果。对此,刘殿海表示,“抽水蓄能电站的布局,首先要遵循的就是靠近负荷中心原则。原因很简单,抽水蓄能是为了保证用户供电而建,在重负荷中心,更需要建设一些抽水蓄能电站,从而达到调峰、调相和事故备用的目的。其次,要遵循有助于风电消纳的原则,以减少输电成本。第三个原则,是要有助于核电运行。第四个原则,是减少环境的敏感性,比如在风景区里就要尽量减少建设。”按照国家能源局在《关于进一步做好抽水蓄能电站建设的通知》中的描述,我国经济的快速发展和能源结构的调整,对电力系统运行的安全性和可靠性要求越来越高,适度加快抽水蓄能电站建设步伐十分必要。抽水蓄能电站建设,应纳入整个电力系统的发展规划统筹考虑,以整体提高电力系统的安全性和经济性为原则,做好抽水蓄能电站的选点和建设规划,有序推进各项前期工作。此外,我国力工业“十二五”规划中也明确指出,到2015年抽水蓄能电站的总装机容量将从2010年的1800万千瓦提升到4100万千瓦。据此推算,“十二五”期间,我国将新投产抽水蓄能电站2300万千瓦。

  无独有偶,南方电网有限责任公司于近日对外发布消息称,2012年将投入17亿元用于调峰、调频电源建设。在总体规划稳步前行的背景下,我国抽水蓄能电站建设的未来,依然晴朗。

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