近日,国家电网召开山西浑源、浙江磐安、山东泰安二期抽水蓄能电站项目集中开工动员大会。3座电站是国家“十三五”水电重点建设项目,也是保障华北、华东电力系统安全经济运行、提高新能源消纳能力的重要工程,将有力推动供给侧结构性改革,促进能源转型,改善大气环境。
何为抽水蓄能?
抽水蓄能电站利用电力负荷低谷时的电能抽水至上水库,在电力负荷高峰期再放水至下水库发电的水电站。又称蓄能式水电站。它可将电网负荷低时的多余电能,转变为电网高峰时期的高价值电能,还适于调频、调相,稳定电力系统的周波和电压,且宜为事故备用,还可提高系统中火电站和核电站的效率。
我国抽水蓄能电站的建设起步较晚,但由于后发效应,起点却较高,近年建设的几座大型抽水蓄能电站技术已处于世界先进水平。抽水蓄能,作为成熟的储能技术,具有超大容量、系统友好、经济可靠、生态环保等优势和特点。
我国抽水蓄能发展
抽水蓄能电站启停灵活、反应迅速,具有调峰填谷、调频、调相、紧急事故备用和黑启动等多种功能。做好抽蓄电站建设和调度运行,有利于更好地利用新能源资源,有利于提升电力系统综合效益。抽水蓄能电站按照类型可以分为常规抽水蓄能电站和海水抽水蓄能电站。常规抽蓄电站和海水抽水蓄能电站在国网和南网均有运行。
抽水蓄能电站目前以电网经营企业独资或控股投资建设为主,逐步建立引入社会资本的多元市场化投资体制机制。在具备条件的地区,鼓励采用招标、市场竞价等方式确定抽蓄电站项目业主。目前,国家电网所属国网新源控股有限公司是我国最大的抽蓄电站开发建设单位。
国网新源公司成立于2005年3月,注册资本金102.86亿元。目前由国家电网有限公司持股70%,中国长江三峡集团有限公司持股30%,与国家电网有限公司全资子公司国网新源水电有限公司实施一体化管理,主要负责开发建设和经营管理抽水蓄能电站和常规水电站,承担着保障大电网安全和促进新能源消纳的重要使命。(数据来源:国家电网网站)
截至2020年7月底,新源公司管理资产总额1208.4亿元,管理单位60家,分布在20个省(自治区、直辖市),员工总数6775人,管理装机容量6137.4万千瓦,其中,抽水蓄能电站46座,装机容量5642万千瓦(已运行1967万千瓦、在建3675万千瓦);常规水电厂7座,装机容量495.4万千瓦(已运行475.4万千瓦、在建丰满大坝重建工程20万千瓦);开展可研和预可研抽水蓄能项目超过3000万千瓦。(数据来源:国家电网网站)
国网新源所属单位如下所列:
1.国网新源控股有限公司北京十三陵蓄能电厂
国网新源控股有限公司北京能源管理分公司
北京柬能工程管理有限
2.国网新源控股有限公司潘家口蓄能电厂
3.河北张河湾蓄能发电有限责任公司
4.河北丰宁抽水蓄能有限公司
5.保定易县抽水蓄能有限公司
6.河北抚宁抽水蓄能有限公司
7.山东泰山抽水蓄能电站有限责任公司
8.山东文登抽水蓄能有限公司
9.山东沂蒙抽水蓄能有限公司
10.山东潍坊抽水蓄能有限公司
11.山西西龙池抽水蓄能电站有限责任公司
12.山西垣曲抽水蓄能有限公司
13.国网新源水电有限公司新安江水力发电厂
14.国网新源水电有限公司富春江水力发电厂
15.华东天荒坪抽水蓄能有限责任公司
16.华东桐柏抽水蓄能发电有限责任公司
17.浙江仙居抽水蓄能有限公司
18.浙江宁海抽水蓄能有限公司
19.浙江缙云抽水蓄能有限公司
20.浙江衢江抽水蓄能有限公司
(国网新源控股有限公司浙江泰顺抽水蓄能分公司)
浙江磐安抽水蓄能有限公司
21.华东宜兴抽水蓄能有限公司
22.江苏句容抽水蓄能有限公司
23.华东琅琊山抽水蓄能有限责任公司
24.安徽响水涧抽水蓄能有限公司
25.安徽省响洪甸蓄能发电有限责任公司
26.安徽绩溪抽水蓄能有限公司
(国网新源控股有限公司安徽宁国抽水蓄能分公司)
27.安徽金寨抽水蓄能有限公司
28.安徽桐城抽水蓄能有限公司
29.福建仙游抽水蓄能有限公司
30.福建厦门抽水蓄能有限公司
31.国网新源控股有限公司回龙分公司
32.河南国网宝泉抽水蓄能有限公司
33.河南天池抽水蓄能有限公司
34.河南洛宁抽水蓄能有限公司
35.湖北白莲河抽水蓄能有限公司
36.湖北白莲河抽水蓄能有限公司水电分公司
37.湖南黑麋峰抽水蓄能有限公司
(国网新源控股有限公司湖南安化抽水蓄能分公司)
38.湖南平江抽水蓄能有限公司
39.江西洪屏抽水蓄能有限公司
(国网新源控股有限公司江西奉新抽水蓄能分公司)
40.重庆蟠龙抽水蓄能电站有限公司
41.松花江水力发电有限公司
42.辽宁蒲石河抽水蓄能有限公司
(国网新源控股有限公司辽宁庄河抽水蓄能分公司)
43.辽宁清原抽水蓄能有限公司
44.松花江水力发电有限公司吉林丰满发电厂
45.松花江水力发电有限公司吉林白山发电厂
白山抽水蓄能电站
46.吉林松江河水力发电有限责任公司
47.中共国网新源控股有限公司(国网新源水电有限公司)党校
国网新源水电有限公司丰满培训中心
48.松花江水力发电有限公司丰满大坝重建工程建设局
49.吉林敦化抽水蓄能有限公司
50.吉林蛟河抽水蓄能有限公司
51.黑龙江牡丹江抽水蓄能有限公司
52.内蒙古赤峰抽水蓄能有限公司
53.陕西镇安抽水蓄能有限公司
(国网新源西北项目开发部)
54.新疆阜康抽水蓄能有限公司
国网新源控股有限公司新疆蓄能分公司
55.新疆哈密抽水蓄能有限公司
56.国网新源建设有限公司
57.国网新源控股有限公司检修分公司
58.国网新源控股有限公司技术中心
59.山西浑源抽水蓄能有限公司筹建处
(数据来源:国家电网网站)
抽水蓄能电站运行
抽水蓄能电站由上水库、输水系统、安装有机组的厂房和下水库等建筑物组成。抽水蓄能电站的上水库是蓄存水量的工程设施,电网负荷低谷时段可将抽上来的水储存在库内,负荷高峰时段由水库放下来发电。
抽水蓄能电站是一种电能转换和储备措施,在转换过程中会有电能损失,目前抽水蓄能电站的综合效率约在75%左右。
一般情况下,抽水蓄能电站利用低谷时火电空闲容量抽水蓄能,等到高峰负荷时发电,与传统火电站担负峰荷的方案相比较,可以节省一定量的燃料。
由于抽水蓄能电站的填谷作用(吸收后夜剩余电能),腰荷火电机组设备的利用率得以提高,使得这部分机组接近满载运行,使它们的单位煤耗得以降低。
抽水蓄能电站,不仅可以保障电网安全可靠运行、还可以为电网提供削峰填谷、调频调相和事故备用能力,为地方经济社会发展提供有力的能源保障。同时还可以促进新能源开发利用、助推清洁低碳转型。而且一般抽水蓄能电站建设位置都是水资源较多的地区,周围景色优美,美景秀丽,因此,抽水蓄能电站的建设还可以带动当地商业、旅游业配套发展。
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