抽水蓄能是當(dāng)前技術(shù)較為成熟、具大規(guī)模開發(fā)條件的電力系統(tǒng)靈活調(diào)節(jié)裝置，具有調(diào)峰、調(diào)頻、調(diào)相、儲(chǔ)能、系統(tǒng)備用和黑啟動(dòng)等“六大功能”和容量大、工況多、速度快、可靠性高、經(jīng)濟(jì)性好等“五大技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)”，在保障大電網(wǎng)安全、促進(jìn)新能源消納、提升全系統(tǒng)性能中發(fā)揮著重要作用。特別是隨著“雙碳”目標(biāo)的提出，以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)加快構(gòu)建，抽水蓄能基礎(chǔ)性、綜合性、公共性等特點(diǎn)更為凸顯，是構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的關(guān)鍵支撐和重要組成部分。
國(guó)網(wǎng)公司高度重視抽水蓄能發(fā)展，“十三五”以來(lái)開工建設(shè)了一批重點(diǎn)項(xiàng)目。今年3月，國(guó)網(wǎng)公司出臺(tái)構(gòu)建新型電力系統(tǒng)、加快抽水蓄能開發(fā)建設(shè)的六項(xiàng)重大舉措，對(duì)加快抽水蓄能開發(fā)建設(shè)作出了一系列重大部署。國(guó)網(wǎng)新源公司作為國(guó)網(wǎng)公司集約化、專業(yè)化開發(fā)建設(shè)運(yùn)營(yíng)抽水蓄能電站的平臺(tái)企業(yè)，目前，運(yùn)行抽水蓄能電站21座，容量2122萬(wàn)千瓦；在建抽水蓄能電站30座，容量4218萬(wàn)千瓦；開展可研和預(yù)可研抽水蓄能項(xiàng)目超3000萬(wàn)千瓦。榮獲國(guó)家優(yōu)質(zhì)工程金獎(jiǎng)、中國(guó)建設(shè)工程魯班獎(jiǎng)等重要獎(jiǎng)項(xiàng)10余項(xiàng)，在抽水蓄能領(lǐng)域積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，為促進(jìn)行業(yè)持續(xù)健康高質(zhì)量發(fā)展作出了創(chuàng)新探索。
強(qiáng)化智慧化管控、機(jī)械化施工、標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)，工程建設(shè)取得了一批重要成果。
抽水蓄能電站建設(shè)不同于常規(guī)水電站和火電廠建設(shè)，施工工藝復(fù)雜，現(xiàn)場(chǎng)人員多，建設(shè)周期長(zhǎng)，地下洞室群、斜豎井、高邊坡、深基坑等施工作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)高、難度大，安全優(yōu)質(zhì)開展電站建設(shè)挑戰(zhàn)巨大。新源公司成立之初，我國(guó)抽水蓄能處于規(guī)模化發(fā)展初期，建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)尚不完善，設(shè)計(jì)精益化程度不高。施工隊(duì)伍專業(yè)化水平低，施工裝備、技術(shù)都相對(duì)落后。關(guān)鍵機(jī)電設(shè)備被國(guó)外少數(shù)公司壟斷，大量設(shè)備依靠進(jìn)口。國(guó)網(wǎng)新源公司積極應(yīng)對(duì)抽水蓄能建設(shè)的復(fù)雜艱巨形勢(shì)，深入研究探索抽水蓄能建設(shè)管控特點(diǎn)，主動(dòng)吸收引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)和管理理念，秉承“安全第一、質(zhì)量為本”的理念，逐步構(gòu)建了具有新源特色的建設(shè)管控體系，實(shí)現(xiàn)了安全、質(zhì)量、進(jìn)度、造價(jià)、技術(shù)和綜合“5+1”專業(yè)化管控。
在標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)方面，首次在國(guó)內(nèi)水電行業(yè)提出標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、設(shè)備和造價(jià)理念，編制出版了抽水蓄能電站10個(gè)通用設(shè)計(jì)分冊(cè)、7個(gè)通用設(shè)備分冊(cè)和5個(gè)通用造價(jià)分冊(cè)，率先完成通用標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)，并在公司抽蓄項(xiàng)目建設(shè)中廣泛應(yīng)用，工程設(shè)計(jì)質(zhì)效和本質(zhì)安全水平得到有效保證。積極推廣標(biāo)準(zhǔn)施工工藝和安全文明施工設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)，編制出版了涵蓋4個(gè)專業(yè)71項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)施工工藝的《施工工藝示范手冊(cè)》，全面推廣清水混凝土、鋼制大模板等外觀一次成形工藝，工藝質(zhì)量得到有效提升，充分展現(xiàn)了抽水蓄能電站“工業(yè)之美”。
在施工技術(shù)方面，積極推進(jìn)機(jī)械化施工工藝，在國(guó)內(nèi)首次引入并成功應(yīng)用推廣TBM施工技術(shù)，隧洞掘進(jìn)速度和開挖質(zhì)量得到顯著提高，作業(yè)環(huán)境得到顯著改善。目前，小斷面TBM在文登項(xiàng)目的試點(diǎn)工作取得良好成效，開始在公司抽蓄項(xiàng)目全面推廣應(yīng)用。大斷面平洞TBM、斜井TBM、可變徑TBM和豎井SBM等系列設(shè)備應(yīng)用試點(diǎn)和TBM施工洞室支護(hù)方案、定額編制等配套研究工作正在有序開展。針對(duì)抽水蓄能電站輸水隧洞布置特點(diǎn)，創(chuàng)新應(yīng)用高精度定向鉆結(jié)合反井鉆進(jìn)行陡傾角、長(zhǎng)斜井開挖施工，樹立了斜井施工新標(biāo)桿。積極應(yīng)用無(wú)人駕駛振動(dòng)碾、移動(dòng)式邊坡支護(hù)臺(tái)車等新裝備，工程建設(shè)效率、效益和安全質(zhì)量顯著提升。
在管控體系方面，以數(shù)字化轉(zhuǎn)型為契機(jī)，運(yùn)用“大云物移智”等信息技術(shù)，開展基建數(shù)字化管控系統(tǒng)建設(shè)，打造統(tǒng)一、開放、共享的基建數(shù)字化管控平臺(tái)，目前已完成33個(gè)基建數(shù)字化模塊的研發(fā)和兩級(jí)部署。在項(xiàng)目層面全面推廣地質(zhì)災(zāi)害隱患衛(wèi)星遙感監(jiān)測(cè)、非接觸式灌漿監(jiān)控、施工用電智能監(jiān)控、工程安全監(jiān)測(cè)、質(zhì)量驗(yàn)評(píng)、試驗(yàn)檢測(cè)、移動(dòng)巡檢等模塊，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目建設(shè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)的智能管控。在公司本部層面建設(shè)“電站群”智慧管控平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目間交互協(xié)作和交流共享，對(duì)各項(xiàng)目進(jìn)行安全、質(zhì)量、進(jìn)度、造價(jià)四個(gè)維度的分析、評(píng)價(jià)和展現(xiàn)，滿足公司分級(jí)管控要求。
國(guó)網(wǎng)新源公司建成投運(yùn)了14座抽水蓄能電站，其中仙游、洪屏2座電站獲得“國(guó)家優(yōu)質(zhì)工程金獎(jiǎng)”，桐柏、瑯琊山、白蓮河、響水澗4座電站獲得“國(guó)家優(yōu)質(zhì)工程獎(jiǎng)”，宜興、泰山等電站獲得“中國(guó)建筑工程魯班獎(jiǎng)”，仙居、洪屏電站獲得“中國(guó)安裝之星”稱號(hào)，宜興電站被列入“國(guó)家改革開放35年百項(xiàng)經(jīng)典工程”。
強(qiáng)化專業(yè)化、精益化、規(guī)范化運(yùn)維管理，服務(wù)電網(wǎng)安全運(yùn)行和清潔能源消納價(jià)值持續(xù)彰顯。
抽水蓄能電站采用的可逆式水泵水輪機(jī)組與常規(guī)水電機(jī)組相比，具有水頭高、容量大、轉(zhuǎn)速高、可雙向運(yùn)行、過(guò)渡過(guò)程多等特點(diǎn)，運(yùn)行控制十分復(fù)雜。電站多采用地下廠房設(shè)計(jì)，解決機(jī)組與廠房結(jié)構(gòu)振動(dòng)問(wèn)題更是尤為困難。我國(guó)抽水蓄能電站大規(guī)模發(fā)展的歷程還相對(duì)較短，主機(jī)設(shè)備國(guó)產(chǎn)化時(shí)間不長(zhǎng)，設(shè)備運(yùn)行還未接受全面考驗(yàn)，各類家族性的缺陷、設(shè)計(jì)不足等尚未充分暴露。隨著能源轉(zhuǎn)型發(fā)展不斷深化，我國(guó)電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、電源結(jié)構(gòu)、供需結(jié)構(gòu)和負(fù)荷結(jié)構(gòu)發(fā)生深刻變化，電網(wǎng)靈活調(diào)節(jié)需求突出，調(diào)用方式更加靈活，對(duì)抽水蓄能生產(chǎn)運(yùn)行提出了新的更高要求。近年來(lái)，抽水蓄能機(jī)組保持了高強(qiáng)度運(yùn)行態(tài)勢(shì)，呈現(xiàn)出“兩個(gè)頻繁”（機(jī)組啟停頻繁、負(fù)荷調(diào)整頻繁）、“兩個(gè)增加”（啟動(dòng)次數(shù)明顯增加、工況轉(zhuǎn)換次數(shù)明顯增加）特點(diǎn)，短時(shí)啟停、早高峰抽水、夜間發(fā)電、長(zhǎng)時(shí)間旋轉(zhuǎn)備用等特殊運(yùn)行工況不斷增加，個(gè)別電站單日抽發(fā)啟動(dòng)甚至達(dá)到近40次，機(jī)組持續(xù)安全穩(wěn)定運(yùn)行面臨極大考驗(yàn)。國(guó)網(wǎng)新源公司積極應(yīng)對(duì)確保機(jī)組安全穩(wěn)定的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，準(zhǔn)確把握機(jī)組運(yùn)行特點(diǎn)，持續(xù)加強(qiáng)精益運(yùn)維管理，為電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行、電力可靠供應(yīng)提供堅(jiān)強(qiáng)支撐。
在設(shè)備技術(shù)方面，通過(guò)在長(zhǎng)期運(yùn)行中的不斷總結(jié)分析，對(duì)抽蓄電站的功能和關(guān)鍵技術(shù)的研究不斷深入，在電站廠房振動(dòng)、水輪機(jī)壓力脈動(dòng)、轉(zhuǎn)輪關(guān)鍵性能、發(fā)電機(jī)磁極結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的技術(shù)研究上不斷取得突破。通過(guò)6+6長(zhǎng)短葉片等新型轉(zhuǎn)輪和機(jī)組水力設(shè)計(jì)、發(fā)電機(jī)磁極連接線結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)改進(jìn)等技術(shù)實(shí)施，大幅降低了水泵水輪機(jī)的壓力脈動(dòng)，提高了發(fā)電機(jī)磁極運(yùn)行可靠性，成功解決了電站廠房振動(dòng)過(guò)大、低水頭并網(wǎng)困難和發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)部件整體穩(wěn)定性不足等問(wèn)題，對(duì)大型抽水蓄能機(jī)組整體設(shè)計(jì)水平、抽蓄電站廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和校核的提高起到巨大的推進(jìn)作用。
在生產(chǎn)管理方面，以HPMS（生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)）為平臺(tái)，打造互聯(lián)互通的生產(chǎn)管控機(jī)制，加強(qiáng)全方位生產(chǎn)業(yè)務(wù)管控能力。建立本部運(yùn)檢導(dǎo)則-電站運(yùn)檢規(guī)程-現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)文件三級(jí)運(yùn)檢作業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，確保各電站生產(chǎn)運(yùn)行工作安全規(guī)范開展。強(qiáng)化設(shè)備設(shè)施綜合整治，積極推進(jìn)重大設(shè)備隱患治理，及時(shí)解決風(fēng)險(xiǎn)隱患。落實(shí)設(shè)備主人制，構(gòu)建從前期設(shè)計(jì)、制造、安裝到生產(chǎn)運(yùn)行的設(shè)備全過(guò)程閉環(huán)管控機(jī)制，從源頭提升設(shè)備安全健康水平。
2020年，國(guó)網(wǎng)新源公司抽蓄機(jī)組啟動(dòng)51594次，機(jī)組綜合利用小時(shí)數(shù)達(dá)2500小時(shí)，臺(tái)均非停次數(shù)0.34，達(dá)歷史最高水平；抽蓄機(jī)組促進(jìn)新能源消納電量近200億千瓦時(shí)，占所在區(qū)域新能源消納貢獻(xiàn)率的6%。十三五”期間，國(guó)網(wǎng)新源公司抽水蓄能機(jī)組啟動(dòng)成功率提升至99.95%以上，年均響應(yīng)電網(wǎng)需求緊急啟動(dòng)超過(guò)5200次，助力新能源消納超過(guò)1400億千瓦時(shí)，圓滿完成多項(xiàng)重大保電任務(wù)。
完善科技創(chuàng)新體制機(jī)制，加大科研投入，科技創(chuàng)新成果豐碩，推動(dòng)了設(shè)備國(guó)產(chǎn)化和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)。
國(guó)網(wǎng)新源公司始終將科技創(chuàng)新擺在突出重要位置，取得了一批高質(zhì)量的創(chuàng)新成果，大幅提升了公司科技軟實(shí)力和發(fā)展競(jìng)爭(zhēng)力。
甘做抽水蓄能國(guó)產(chǎn)化的“試驗(yàn)田”，聯(lián)合有關(guān)高校、科研院所、設(shè)計(jì)院、制造廠家等單位開展攻關(guān)，歷時(shí)十余年，在抽水蓄能水泵水輪機(jī)、發(fā)電電動(dòng)機(jī)、計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、靜止變頻系統(tǒng)、調(diào)速系統(tǒng)、勵(lì)磁系統(tǒng)、繼電保護(hù)系統(tǒng)及調(diào)試、運(yùn)行及其他輔助裝備等方面取得全面突破，組織研制了我國(guó)首臺(tái)250MW、300MW、375MW大型抽水蓄能機(jī)組成套設(shè)備，并分別在安徽響水澗、福建仙游、浙江仙居抽水蓄能電站成功實(shí)現(xiàn)工程應(yīng)用，打破了國(guó)外壟斷，實(shí)現(xiàn)了我國(guó)抽水蓄能機(jī)組關(guān)鍵技術(shù)和成套設(shè)備制造業(yè)從無(wú)到有、從弱到強(qiáng)根本性的跨越，顯著提升了中國(guó)高端裝備制造業(yè)的自主創(chuàng)新能力和國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。2021年5月30日，吉林敦化抽水蓄能電站首臺(tái)機(jī)組正式投運(yùn)，填補(bǔ)了我國(guó)自主研制700米以上高水頭抽水蓄能運(yùn)行機(jī)組的空白。
持續(xù)強(qiáng)化頂層布局，建立了專業(yè)技術(shù)委員會(huì)和可再生能源定額站抽水蓄能分站，成立了中電聯(lián)抽水蓄能標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)，設(shè)立公司抽水蓄能技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究院。圍繞“卡脖子”問(wèn)題，加速關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)，累計(jì)獲得省部級(jí)或行業(yè)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)110余項(xiàng)，取得專利授權(quán)2101項(xiàng)（其中發(fā)明專利270項(xiàng)）。加強(qiáng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)布局，共承擔(dān)或參與制定、修訂國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)2項(xiàng)，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)26項(xiàng)，行業(yè)、團(tuán)體、國(guó)網(wǎng)等標(biāo)準(zhǔn)131項(xiàng)，逐步引領(lǐng)國(guó)內(nèi)抽水蓄能行業(yè)技術(shù)方向。
堅(jiān)持規(guī)劃引領(lǐng)，深化改革創(chuàng)新，推動(dòng)抽水蓄能行業(yè)科學(xué)有序高質(zhì)量發(fā)展。
《抽水蓄能中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃（2021-2035年）》堅(jiān)持高標(biāo)站位，科學(xué)謀劃，是引領(lǐng)抽水蓄能高質(zhì)量發(fā)展的“及時(shí)雨”，對(duì)于助推新型電力系統(tǒng)建設(shè)和“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)具有重大意義。抽水蓄能項(xiàng)目投資規(guī)模大，產(chǎn)業(yè)鏈條長(zhǎng)，帶動(dòng)作用強(qiáng)，經(jīng)濟(jì)、生態(tài)、社會(huì)效益顯著。隨著國(guó)家一系列促進(jìn)抽水蓄能發(fā)展的政策、規(guī)劃陸續(xù)出臺(tái)，抽水蓄能迎來(lái)了新一輪快速發(fā)展機(jī)遇，建設(shè)運(yùn)營(yíng)規(guī)模將持續(xù)擴(kuò)大。
面向未來(lái)，需要認(rèn)真總結(jié)抽水蓄能建設(shè)運(yùn)行管理經(jīng)驗(yàn)，推動(dòng)抽水蓄能科學(xué)有序高質(zhì)量發(fā)展。要進(jìn)一步深化抽水蓄能功能作用研究，更好地發(fā)揮價(jià)值作用。要全面把握新型電力系統(tǒng)特點(diǎn)，深入分析抽水蓄能在新型電力系統(tǒng)中的功能作用，充分挖掘抽水蓄能在推動(dòng)能源轉(zhuǎn)型中的價(jià)值，推動(dòng)抽水蓄能建設(shè)運(yùn)行與電力系統(tǒng)變革科學(xué)匹配，與源、網(wǎng)、荷、儲(chǔ)發(fā)展有效協(xié)同，實(shí)現(xiàn)抽水蓄能作用和價(jià)值最大化。要進(jìn)一步深化抽水蓄能建設(shè)技術(shù)創(chuàng)新，提升安全質(zhì)量水平。圍繞安全、質(zhì)量、工期、造價(jià)，強(qiáng)化建設(shè)領(lǐng)域技術(shù)革新，加大新技術(shù)、新設(shè)備、新工藝應(yīng)用，大力推進(jìn)智慧化管控、機(jī)械化施工和綠色建造。要推進(jìn)先進(jìn)信息通信技術(shù)、控制技術(shù)、能源技術(shù)與抽水蓄能電站建設(shè)相融合，提高電站數(shù)字化智能化水平。要進(jìn)一步深化抽水蓄能技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)研究，助力新型電力系統(tǒng)建設(shè)。在加快開發(fā)建設(shè)傳統(tǒng)抽水蓄能的同時(shí)，開展對(duì)混合式抽水蓄能、小型抽水蓄能、海水抽水蓄能等技術(shù)研究，以及新型儲(chǔ)能技術(shù)研究，科學(xué)認(rèn)識(shí)飛輪、壓縮空氣等新型儲(chǔ)能技術(shù)在電力系統(tǒng)中的作用，做到抽水蓄能和各類儲(chǔ)能和靈活調(diào)節(jié)技術(shù)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、協(xié)同發(fā)展，助力新型電力系統(tǒng)建設(shè)。要進(jìn)一步深化抽水蓄能行業(yè)政策研究，促進(jìn)行業(yè)持續(xù)健康發(fā)展。在抽水蓄能領(lǐng)域，我國(guó)先后出臺(tái)了一系列政策、規(guī)劃，促進(jìn)了抽水蓄能科學(xué)有序發(fā)展。今年5月7日，《關(guān)于進(jìn)一步完善抽水蓄能價(jià)格形成機(jī)制的意見》正式發(fā)布，為抽水蓄能加快發(fā)展、充分發(fā)揮綜合效益創(chuàng)造更加有利的條件。面對(duì)抽水蓄能加快發(fā)展的新形勢(shì)，要繼續(xù)加強(qiáng)行業(yè)政策研究和完善，為抽水蓄能行業(yè)持續(xù)健康發(fā)展?fàn)I造有利條件。
國(guó)網(wǎng)新源公司將堅(jiān)決融入能源轉(zhuǎn)型發(fā)展大局，充分發(fā)揮抽水蓄能建設(shè)運(yùn)營(yíng)管理優(yōu)勢(shì)，落實(shí)好國(guó)電公司加快發(fā)展、開放發(fā)展各項(xiàng)部署，當(dāng)好抽水蓄能開發(fā)建設(shè)的“主力軍”，全力構(gòu)建合作共贏的“生態(tài)圈”，為推動(dòng)抽水蓄能高質(zhì)量發(fā)展，服務(wù)新型電力系統(tǒng)建設(shè)，實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)作出積極貢獻(xiàn)。（作者系國(guó)網(wǎng)新源控股有限公司經(jīng)濟(jì)法律部主任謝勇剛）
評(píng)論