抽水蓄能電站作為當(dāng)前電網(wǎng)中最重要、最高效的電能轉(zhuǎn)換和儲備手段，如同一個“超級充電寶”支撐大電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行。日前，作為我國首座建于城市中的大型抽水蓄能電站，也是西電東送的落點和粵港電網(wǎng)連接點的深圳抽水蓄能電站正式通過工程竣工驗收。
這標(biāo)志著粵港澳大灣區(qū)“超級充電寶”——深圳抽水蓄能電站工程僅用24個月就完成了消防、樞紐工程等八個專項驗收和竣工驗收，刷新了國內(nèi)大中型水電工程專項驗收最快紀(jì)錄。同時，也標(biāo)志著南方電網(wǎng)公司首個全面國產(chǎn)化的抽水蓄能項目建設(shè)圓滿收官，在南方電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻電源建設(shè)歷程上建立了又一座重要的里程碑。
■■打破依賴進(jìn)口的慣性思維
坐落于粵港澳大灣區(qū)核心城市中心的深圳深蓄電站，自2018年9月25日全部機組投產(chǎn)發(fā)電至今，未發(fā)生任何安全、質(zhì)量事故。至2020 年8 月31 日，應(yīng)急啟動24 臺次，成功率100%，單機年平均利用小時數(shù)達(dá)2957 小時。電站的建成每年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤15.80萬噸，減少溫室氣體總量約2717.28噸，充分發(fā)揮了電站調(diào)峰調(diào)相和事故備用的功能。
然而，回憶起當(dāng)初選用國產(chǎn)機組設(shè)備時，電站很多員工坦言，“底氣不是很足”。底氣不足的原因，有國產(chǎn)設(shè)備與國外設(shè)備實實在在的差距，更有巡維人員“相信進(jìn)口、依賴進(jìn)口”的慣性思維。
“吸收引進(jìn)再創(chuàng)新”是深蓄電站從設(shè)備最開始的設(shè)計圖紙階段就堅定的一個理念。“跟廠家較真、請專家來挑刺、發(fā)現(xiàn)問題立行立改，是很長一段時間我們工作內(nèi)容的全部。” 南網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻公司深蓄公司專責(zé)王浩在接受記者采訪時表示。
值得注意的是，低水頭發(fā)電工況空載不穩(wěn)定曾是抽水蓄能機組設(shè)備國產(chǎn)化的棘手問題，大多通過設(shè)計非同步導(dǎo)葉來解決，既增加了系統(tǒng)的復(fù)雜性，也不便于檢修維護。東方電機廠通過深蓄電站水泵水輪機水力設(shè)計優(yōu)化，首次解決了以往大型抽水蓄能項目中難于避免的機組低水頭發(fā)電工況空載不穩(wěn)定問題，實現(xiàn)了深蓄電站機組設(shè)備調(diào)試過程中一次并網(wǎng)成功，并在各種工況下穩(wěn)定運行。通過國產(chǎn)化項目鍛煉，國內(nèi)主機廠家水力設(shè)計得到明顯提升，達(dá)到與國際知名廠家競爭的實力。
此外，在硬件層面，四臺機組調(diào)試時間分別為35天、23天、17天、14天，接入系統(tǒng)充電一次成功，上下游水道充水一次成功，全站四臺機組所有啟動調(diào)試試驗一次成功，均提前完成投產(chǎn)發(fā)電任務(wù)目標(biāo)。
在軟件層面，經(jīng)過9個多月修改與測試，最終完成了計算機監(jiān)控系統(tǒng)的開發(fā)。這套計算機監(jiān)控系統(tǒng)在保障電站安全穩(wěn)定的同時，軟件成本僅為國外系統(tǒng)的六分之一，在操作便捷性、軟件擴展性及售后服務(wù)方面也優(yōu)勢明顯。最終，機電設(shè)備國產(chǎn)化率超過93%。投產(chǎn)運行后循環(huán)效率為79.23%的結(jié)果也令人滿意。
■■將綠色環(huán)保理念落到實處
深蓄電站是抽水發(fā)電、城市供水和城市景觀有效結(jié)合的綜合性項目，緊鄰國家5A級生態(tài)旅游示范區(qū)東部華僑城，下水庫又是深圳市的一級飲用水備用水源，所以，綠色環(huán)保是項目建設(shè)的重中之重。
“所謂‘三同步’就是環(huán)保設(shè)施同步設(shè)計、同步施工、同步投入使用，這樣既能減少對原生環(huán)境的影響，又能有效保護周邊生態(tài)環(huán)境?！?王浩介紹，在電站整個建設(shè)過程中，“綠水青山就是金山銀山”的核心理念始終貫徹各項工作。
另外，由于建在市區(qū)，周邊有大量市政設(shè)施，這一特殊的地理位置決定了深蓄電站建設(shè)相對其他同類電站安全風(fēng)險更高，安全管理難度更大。深蓄電站引水道水頭高、地質(zhì)條件復(fù)雜、透水性較強、土石方開挖規(guī)模大、施工難度大，爆破、襯砌、灌漿設(shè)計要求高。建設(shè)者們在工程建設(shè)的全過程，深入運用安全生產(chǎn)風(fēng)險管理體系思想，在人員資質(zhì)、安全技術(shù)方案、特種設(shè)備、現(xiàn)場環(huán)境等多方面，形成了一系列的管理制度和標(biāo)準(zhǔn)。
“深蓄電站的上水庫與其他電站最明顯的不同就是對市民開放。因上水庫的選址占用了市政綠道，所以在建設(shè)之初我們就承諾還市民一條更好的踏青之路。”王浩表示，目前深蓄電站已承辦深圳市“百公里磨坊徒步活動”和“壹基金徒步公益活動”，同時積極啟動景觀綠化提升工程，目的就是打造一個適合市民周末休閑放松的工業(yè)旅游點。
■■有利于優(yōu)化電源結(jié)構(gòu)
“抽水蓄能機組運行靈活，工況轉(zhuǎn)換速度快，在發(fā)電和抽水工況下均可以進(jìn)行系統(tǒng)電壓調(diào)節(jié)?！?南網(wǎng)調(diào)峰調(diào)頻公司深蓄公司財務(wù)計劃部主任丁光彩表示，抽水蓄能電站作為目前電力系統(tǒng)最經(jīng)濟的調(diào)峰手段，深蓄電站全面投產(chǎn)對于優(yōu)化深圳電網(wǎng)電源結(jié)構(gòu)的作用顯而易見，能夠提高深圳電網(wǎng)核電、火電以及西電東送送端電網(wǎng)火電的運行效率和年利用小時數(shù)，降低能耗，提高系統(tǒng)運行經(jīng)濟性。
據(jù)悉，深蓄電站機組接入220kV深圳電網(wǎng)，相比500kV接入系統(tǒng)優(yōu)勢明顯，當(dāng)出現(xiàn)大規(guī)模停電時，深蓄電站黑啟動直接服務(wù)于深圳市受端負(fù)荷。深蓄電站可以為黑啟動提供較大的初始啟動功率，使深圳同時啟動多個電廠多臺機組，從而大大縮短深圳電網(wǎng)恢復(fù)時間。
