中國儲能網(wǎng)訊:3月10日,世界壩體最高抽水蓄能電站——國網(wǎng)新源江蘇句容抽水蓄能電站3號機組正式并網(wǎng)發(fā)電。至此,該站首批3臺機組全部投運,當前并網(wǎng)發(fā)電容量達67.5萬千瓦,長三角地區(qū)再添一大型清潔能源“調(diào)節(jié)器”。
為一探究竟,記者一行驅(qū)車從江蘇省鎮(zhèn)江市中心一路向南,約40分鐘車程,來到句容抽水蓄能電站入口。這里與鎮(zhèn)江市區(qū)距離為30公里,與南京直線距離僅60公里。
從山腳逶迤上行,記者一行沒有聽到傳統(tǒng)水電站那種奔瀉的流水聲,也沒有看到河水流淌,取而代之的是兩個靜靜的“湖泊”,“湖泊”周圍綠樹成蔭,如點綴山間的兩顆寶石。
打磨這兩顆寶石,一群人用了7年多的時光。
難在哪?
7年“戰(zhàn)山斗水”,創(chuàng)造世界“三最”
“整個電站由上水庫、下水庫、輸水系統(tǒng)、地下廠房及地面開關(guān)站等部分組成,工程量巨大。你們看見的寶石就是上下水庫。”國網(wǎng)新源江蘇句容抽水蓄能有限公司工作人員王威康當起了電站的“科普導(dǎo)游”。
一難,在“平地起高樓”
抽水蓄能電站是目前技術(shù)最成熟、經(jīng)濟性最優(yōu)、最具大規(guī)模開發(fā)條件的儲能方式,是電力系統(tǒng)綠色低碳清潔靈活的調(diào)節(jié)電源。
但其運行需要存在一定高度差的上、下水庫,不然發(fā)電轉(zhuǎn)換效率不好。利用足夠的高度落差,在用電低谷時把水從下水庫抽往上水庫,變成重力勢能儲存起來,在用電高峰時將勢能轉(zhuǎn)化為電能送入電網(wǎng)。
要想在地勢較為平坦的江蘇建設(shè)抽水蓄能電站,需要“平地起高樓”堆出一座上水庫。
上水庫歷時3年建成,最大壩高182.3米,相當于60層樓高;上水庫蓄水1707萬立方,相當于1.2個西湖的蓄水量;土石方填筑量是普通抽水蓄能電站的6-10倍。
上水庫采用半挖半填方式筑成,填筑料源來自上水庫庫盆庫岸以及其他區(qū)域挖出的土石,需要分類鑒定所有料源,運往上水庫不同部位進行填筑。這也是上水庫建設(shè)用時長的另外一個原因。
目前,該電站為世界最高的抽水蓄能電站大壩、世界最高的瀝青混凝土面板堆石壩、世界最大的庫盆填筑工程。
二難,在“地下建宮殿”
從上水庫往下,駛?cè)腧暄呀诲e的山體隧道,來到句容電站的“心臟”部位——地下廠房,震耳的機器轟鳴聲與外面的山水之靜形成鮮明對比。這里,就是水變?yōu)殡姷摹安僮鏖g”。
工作人員介紹,“操作間”的建設(shè)相當于反向向地下建了20層高樓,縱向瞭望,“地下宮殿”的恢宏氣勢撲面而來。
“電站工程建設(shè)最核心的部分當屬地下廠房的修建,而這也是最難的?!蓖跬到榻B,“句容電站處于寧鎮(zhèn)山脈,地質(zhì)條件復(fù)雜,溶洞多,且閃長玢巖脈*分布廣泛,支護困難,滲水嚴重,對工程建設(shè)與運行構(gòu)成巨大威脅,這是該項目工程建設(shè)無法回避的難題之一。”
*玢巖具有蝕變性,干濕循環(huán)環(huán)境下,玢巖試塊1個月大部分自然崩解。
針對特殊的地質(zhì)環(huán)境,建設(shè)者們對癥下藥、綜合施策,用3萬余根不同類型的建設(shè)支柱,在山腹中構(gòu)筑起一座堅固的地下建筑。
三難,在“山間建通道”
從地下廠房來到地面的下水庫,下水庫的出水口的旁邊就是地面開關(guān)站,抽蓄電站的電就從這里送出。
電站的電要送出,離不開配套的輸電線路和接應(yīng)的變電站。2024年6月,句容抽水蓄能電站配套電網(wǎng)工程順利投運。
從抽水蓄能電站到鎮(zhèn)江500千伏上黨變電站,500千伏線路送出工程線路路徑總長21公里,共新建鐵塔53基。
建設(shè)過程中,國網(wǎng)江蘇電力創(chuàng)新使用可視化牽張設(shè)備、數(shù)字化鋼絲繩回收裝置等智能化施工裝備,秉持綠色施工理念,在保護山體綠植的前提下,最終保質(zhì)保量完成了建設(shè)任務(wù)。借助輸電線路,清潔水電抵達鎮(zhèn)江500千伏上黨變,在此進行降壓,被按需送入用電區(qū)域。
多大用?
“綠電充電寶”,自帶一本“效益賬”
“一般抽水蓄能機組的綜合效率是75%,也就是抽水用掉4度電、放水發(fā)3度電,這樣劃算嗎?”
面對記者的提問,王威康笑著解答:“這筆賬不能這么算。電站主要用來消納富余電能,提升電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力。比如風、光等新型能源,如果發(fā)的電用不了又不存起來,不就浪費了嗎?”王威康介紹,抽水蓄能電站的開啟和停機都很方便靈活。句容抽水蓄能電站可以靈活調(diào)頻、切負荷,保障華東電網(wǎng)的安全運行。
江蘇是我國經(jīng)濟最發(fā)達的省份之一,2024年全社會用電量達8487億千瓦時,同比增長8.4%。去年夏天,江蘇電網(wǎng)最高用電負荷持續(xù)一個月在1.2億千瓦以上高位運行。
同時,江蘇新能源裝機也呈高速增長態(tài)勢,截至2024年底,江蘇風光新能源裝機容量達8486.2萬千瓦,較“十三五”末增長約18.7%.
用電量和清潔能源裝機雙增長背景下,電力保供面臨更多新的挑戰(zhàn),因此加快推進抽水蓄能建設(shè)意義重大。
抽水蓄能電站作為優(yōu)質(zhì)的“電力平衡資源”,可有效緩解地區(qū)負荷增長較快、電網(wǎng)供電壓力大等問題,為江蘇電網(wǎng)提供更加安全可靠、靈活高效、綠色清潔的電力保障。
抽放之間,句容抽水蓄能電站還撥響了節(jié)能減排“算盤珠”——每年可節(jié)約標煤14萬噸,減少二氧化碳排放34.9萬噸,進一步助力長三角地區(qū)的電力保供和能源綠色低碳轉(zhuǎn)型。