河北、山东、重庆三座抽水蓄能电站同时开工

2015年9月23日，河北丰宁(二期)、山东文登、重庆蟠龙抽水蓄能电站工程(以下简称“丰宁(二期)、文登、蟠龙抽蓄”)开工动员大会在京召开，国家电网公司董事长、党组书记刘振亚宣布，河北丰宁(二期)、山东文登、重庆蟠龙抽水蓄能电站开工。河北省、山东省、重庆市，国家能源局等有关方面领导出席工程开工仪式。

　　丰宁(二期)、文登、蟠龙抽蓄是国家电网公司推进特高压电网建设、服务清洁能源发展的重大工程，这也是继2015年6月安徽金寨、山东沂蒙、河南天池三座抽水蓄能电站之后第二批同时开工的电站，标志着我国抽水蓄能电站进入了加快发展的新阶段。丰宁(二期)、文登、蟠龙抽蓄总投资244.4亿元，总装机容量480万千瓦，计划于2022年全部竣工投产。其中，河北丰宁(二期)抽水蓄能电站项目位于河北省承德市丰宁县，装机容量180万千瓦，安装6台30万千瓦可逆式水轮发电机组，以500千伏电压接入华北电网，工程投资87.5亿元。丰宁抽水蓄能电站一期、二期装机容量共360万千瓦，是世界上装机容量最大的抽水蓄能电站;山东文登抽水蓄能电站位于山东省威海市文登区，装机容量180万千瓦，安装6台30万千瓦可逆式水轮发电机组，以500千伏电压接入山东电网，工程投资85.7亿元;重庆蟠龙抽水蓄能电站位于重庆市綦江区，装机容量120万千瓦，安装4台30万千瓦可逆式水轮发电机组，以500千伏电压接入重庆电网，工程投资71.2亿元。

　　抽水蓄能电站具有启动灵活、调节速度快的优势，是技术成熟、运行可靠且较为经济的调峰电源与储能电源。抽水蓄能电站在系统中主要承担调峰、填谷、调频、调相和紧急事故备用任务。抽水蓄能电站可在负荷低谷时，通过抽水将系统难以消耗的电能转换为势能;在负荷高峰或系统需要时，通过发电将势能转换为系统需要的电能。抽水蓄能电站可以利用其储能作用，实现削峰填谷，有效平抑区外来电与新能源出力的波动，提高系统运行的平稳性，提高大电网安全稳定运行能力，提高电力系统经济运行水平，实现社会整体资源配置最优。

　　加快抽水蓄能电站建设，服务特高压电网发展。经过十余年的努力，国家电网以特高压建设的辉煌成就，推动中国电网迈入了特高压时代，实现了“中国创造”和“中国引领”。在特高压电网与新能源快速发展的新时期，抽水蓄能电站也被赋予了更重要的任务。抽水蓄能电站是电力系统重要调节工具，可以为特高压电网大范围优化配置资源、促进清洁能源消纳提供有力支撑。同时，特高压电网发展也为抽水蓄能电站功能发挥提供了更优质平台、更丰富渠道和更广阔空间。

　　综合来看，通过抽水蓄能和特高压电网相互配合，丰宁(二期)、文登、蟠龙抽蓄建成后，经济、社会、环境效益巨大。

　　一是改善特高压电网的运行特性，更好地接纳区外来电，提高对“三北”、西南等地区清洁能源的消纳能力。河北、山东和重庆电网均为受端地区，在受端地区布局大型抽水蓄能电站，能够承担特高压电网的有功、无功平衡功能，有效平抑区外来电的波动，为受端地区接纳远距离、大规模区外来电提供重要的动态支撑，提高特高压等跨区输电通道的利用效率和输电量。同时，通过统筹配置送受端地区调峰资源，并充分发挥抽水蓄能电站的削峰填谷功能，能够提高清洁能源整体消纳能力，为远距离、大规模消纳跨区清洁能源奠定基础。预计2020年“三北”风电将超过1.6亿千瓦、光伏发电4000万千瓦，需要外送1亿千瓦以上。丰宁(二期)、文登、蟠龙抽蓄投运后，将有力支撑“外电入冀”、“外电入鲁”等战略实施，破解“三北”地区弃风、弃光困局，更好地消纳跨区清洁能源。

　　二是提高电力系统安全可靠性，在特高压电网中充分发挥“稳定器”、“调节器”、“平衡器”的作用。抽水蓄能机组启停便捷、反应迅速，是技术成熟、经济合理的系统备用电源，对稳定系统频率、提供事故支援、提高电力系统稳定性具有重要作用。以180万千瓦规模的抽水蓄能为例，可以在5分钟内由满负荷抽水转变为满负荷发电，提供360万千瓦的事故支援能力。根据我国能源资源禀赋和“西电东送、北电南供”的电力流向和规模，国家电网规划2020年形成清晰的送、受端电网格局，建成“三华”(华北、华中、华东)同步电网和19回特高压直流，形成“强交强直”电网结构。在电力系统中配备足够容量的抽水蓄能电站，启停灵活、反应快速，可以有效保障电网安全稳定运行。

　　三是优化当地电源结构，缓解系统调峰调频压力，支撑当地新能源高效消纳，配合当地核电发展。目前，河北、山东等地区电源结构以火电机组为主，系统调峰手段主要依靠燃煤火电，灵活电源比例严重偏低，其中，山东电网中的供热机组比例较大，在供热期供热机组实行“以热定电”，系统调峰及备用容量更是明显不足。重庆地区水电丰枯出力悬殊，“丰余枯缺”矛盾突出，在枯水期系统调节能力较为紧张。建设丰宁(二期)、文登、蟠龙抽蓄等一批具有良好调节性能、经济高效的抽水蓄能电站，可以有效提高系统调峰能力，同时，可以满足河北、山东等地风电快速增长所增加的部分调峰需求，保障本地新能源的就近高效消纳，为当地大规模发展新能源提供有利条件。此外，抽水蓄能电站还可以配合山东等地的核电发展，保障核电带基荷稳定运行，提高核电站的运行效益和安全性。

　　四是提高系统整体经济性，促进节能减排和大气污染防治。建设抽水蓄能电站能够替代一定容量的煤电机组，发挥容量效益，同时，可提高燃煤火电机组带基荷、腰荷的时间及负荷率，减少全网供电煤耗，减少火电机组参与深度调峰及启停调峰的次数，提高网内运行机组的整体经济性。综合考虑替代煤电机组和多消纳清洁能源的效果，建设丰宁(二期)、文登、蟠龙抽蓄，每年可节约原煤消耗291万吨，减排烟尘0.3万吨、二氧化硫1.4万吨、氮氧化物1.3万吨、二氧化碳485万吨，有效促进节能减排和大气污染防治。

　　五是有力拉动经济增长，扩大就业，增加税收，带动旅游业综合发展，推动装备制造业转型升级。抽水蓄能电站投资大、建设周期长，具有带动力强、中长期经济效益显著等优势，对稳增长、调结构、惠民生将发挥十分关键的拉动作用。根据投资估算，建设丰宁(二期)、文登、蟠龙抽蓄，将增加发电装备制造业产值111亿元，拉动GDP增长136亿元，可提供就业岗位4.1万个，将有力拉动经济增长，并将推进抽水蓄能设备国产化，推动装备制造业转型升级。

　　目前，国家电网公司经营区域内在运抽水蓄能电站装机容量达到1674.5万千瓦，在建规模达到1880万千瓦。预计2017年左右，我国抽水蓄能装机将达到3300万千瓦，超过美国成为世界上抽水蓄能电站第一大国。“十三五”期间，我国将继续加快特高压电网建设，清洁能源也将继续快速发展，预计2020年，我国风电、太阳能发电装机将分别达到2.4亿千瓦、1亿千瓦，这必然要求系统调节能力和保障手段的同步增强。加快建设抽水蓄能电站在保障能源电力安全、促进清洁能源消纳、提高能效、治理雾霾、拉动经济增长、服务民生中的战略意义和全局影响更加凸显。