11月25日，我國西北地區(qū)首臺抽水蓄能機組——國網(wǎng)新源新疆阜康抽水蓄能電站1號機組投產(chǎn)發(fā)電，實現(xiàn)了新疆和西北電網(wǎng)調(diào)節(jié)性電源的新突破。這是國家電網(wǎng)有限公司深入貫徹習(xí)近平新時代中國特色社會主義思想和黨的二十大精神，落實國家西部大開發(fā)戰(zhàn)略，服務(wù)新疆能源清潔低碳轉(zhuǎn)型與經(jīng)濟社會高質(zhì)量發(fā)展，推動新型電力系統(tǒng)和新型能源體系建設(shè)，助力實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)取得的又一重要成果。
▲阜康抽水蓄能電站1號機組。
阜康抽蓄電站位于新疆昌吉回族自治州阜康市上戶溝哈薩克族鄉(xiāng)，由上水庫、下水庫、輸水系統(tǒng)、地下廠房和地面開關(guān)站等部分組成，安裝4臺單機容量30萬千瓦的可逆式水泵水輪發(fā)電機組，總裝機容量120萬千瓦，以3回220千伏線路接入新疆烏昌(烏魯木齊、昌吉)電網(wǎng)。電站總投資83.68億元，設(shè)計年發(fā)電量24.1億千瓦時，年抽水電量32.13億千瓦時，計劃2024年全部投產(chǎn)發(fā)電。
▲阜康抽水蓄能電站上下水庫。
阜康抽蓄電站是我國西北地區(qū)首座投產(chǎn)發(fā)電的抽水蓄能電站，也是國家電網(wǎng)有限公司援疆重點建設(shè)項目。
阜康電站以創(chuàng)建國優(yōu)工程為目標(biāo)
積極探索大型水電工程建設(shè)“一站式”決策服務(wù)和設(shè)計施工“一體化”等新的管控方式，堅持創(chuàng)新驅(qū)動，工法工藝實現(xiàn)2項行業(yè)“首次”。
在水電行業(yè)首次設(shè)計制造應(yīng)用庫岸面板大跨度曲面滑模。滑模(全稱滑動模板)施工是澆筑混凝土的一項施工工藝。以往抽水蓄能電站水庫庫岸面板混凝土澆筑均采用平面滑模，阜康電站采用的曲面滑?？稍诓煌《鹊拿姘逋庑吻闆r下平順銜接。這項工藝的應(yīng)用，從技術(shù)上為弧形面板施工奠定了質(zhì)量基礎(chǔ)，有利于抽水蓄能電站在水庫施工中因地制宜取形、減少土石方開挖。
在水電行業(yè)首次采用全庫盆一體式防滲結(jié)構(gòu)設(shè)計。采用新型防滲材料，簡化施工工藝，克服上水庫高海拔、高寒等不利因素，最大限度地降低冰凍對防滲材料和防滲設(shè)施的破壞。
▲阜康抽水蓄能電站上水庫。
在工程建設(shè)過程中
阜康電站采取新工藝新材料，提升機械化施工水平，高質(zhì)高效推進電站工程建設(shè)，首臺機組投運時間較計劃工期提前9個月。從設(shè)備設(shè)計、制造、驗收、安裝、調(diào)試進行全過程精細(xì)化控制，機組多項指標(biāo)達到行業(yè)先進水平。
在斜井襯砌中使用可變徑可轉(zhuǎn)彎自承式襯砌鋼模臺車，突破傳統(tǒng)臺車無法在轉(zhuǎn)彎段進行襯砌施工的瓶頸，實現(xiàn)斜直段和轉(zhuǎn)彎段連續(xù)施工，累計節(jié)約施工工期超半年。在輸水系統(tǒng)壓力鋼管安裝中采用自密實混凝土，積極優(yōu)化施工及制作工藝，節(jié)約輸水系統(tǒng)施工工期近4個月。采用數(shù)字化裝配技術(shù)開展機組構(gòu)件廠內(nèi)裝配和現(xiàn)場預(yù)裝驗收，將傳統(tǒng)的實物預(yù)裝驗收逐漸向數(shù)字化預(yù)裝驗收轉(zhuǎn)變，裝配效率提升4倍。機組轉(zhuǎn)輪應(yīng)用“分葉盤”制造工藝，輔以3D打印技術(shù)，轉(zhuǎn)輪的平衡性指標(biāo)優(yōu)異。
首臺機組自試運行以來，發(fā)電工況滿負(fù)荷運行時各軸承最大振動0.016毫米，相當(dāng)于頭發(fā)絲的1/4，最大擺度0.056毫米，優(yōu)于規(guī)范規(guī)定優(yōu)良標(biāo)準(zhǔn)60%，抽水工況滿負(fù)荷運行時最大擺度同樣控制在0.06毫米，打造了“發(fā)電抽水雙工況精品機組”。
▲阜康電站工作人員在中控室監(jiān)盤。
阜康電站經(jīng)濟、社會、環(huán)境效益顯著，將對保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行、推動新型電力系統(tǒng)建設(shè)發(fā)揮重要作用，對促進新疆地區(qū)風(fēng)光資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟優(yōu)勢，推進“風(fēng)光火儲一體化”大型綜合能源基地建設(shè)，助力“疆電外送”有重要意義。
▲阜康電站開關(guān)站。
阜康抽蓄電站機組投產(chǎn)，是推動能源清潔低碳轉(zhuǎn)型，促進新能源消納，提高電力系統(tǒng)靈活性的有力之舉。新疆是我國重要的能源資源戰(zhàn)略基地。截至2023年7月底，新疆電源總裝機規(guī)模1.36億千瓦，其中新能源裝機占比38%，位居全國第三、西北第一。預(yù)計到2025年新疆新能源并網(wǎng)裝機有望達11600萬千瓦以上，超過新疆發(fā)電總裝機的一半，風(fēng)光項目裝機將成為新疆新增裝機的主要來源，新型電力系統(tǒng)對調(diào)節(jié)電源的需求更加迫切。
▲阜康電站員工巡檢1號機組。
阜康抽蓄電站投運后
將成為西北地區(qū)電網(wǎng)的“超級充電寶”，可承擔(dān)電網(wǎng)調(diào)峰、調(diào)頻、調(diào)相、儲能、旋轉(zhuǎn)備用和黑啟動等任務(wù)，并作為新能源發(fā)電并網(wǎng)消納的“穩(wěn)定器”，為區(qū)域電網(wǎng)提供安全可靠、靈活高效、綠色清潔的電力保障。
阜康抽蓄電站機組全部投運后，雙倍調(diào)節(jié)能力達240萬千瓦，可平抑新能源出力波動性，實現(xiàn)電能的余缺互濟、時空互補，有力支撐新疆“風(fēng)光火儲一體化”大型綜合能源基地建設(shè)。
工程全部投運后，每年可增發(fā)新能源26億千瓦時，同時減少標(biāo)準(zhǔn)煤耗16.5萬噸，減排二氧化碳約49.6萬噸。在區(qū)域電網(wǎng)其他電源全部丟失情況下，阜康抽蓄電站可利用機組“黑啟動”“旋轉(zhuǎn)備用”功能，在3分鐘內(nèi)實現(xiàn)“自主開機”發(fā)電并網(wǎng)，可為政府、醫(yī)院、市政交通等單位應(yīng)急保障供電。
▲阜康抽水蓄能電站對外連接公路。
阜康抽蓄電站機組投產(chǎn)，是貫徹新時代黨的治疆方略，服務(wù)鄉(xiāng)村振興，畫好民族團結(jié)“同心圓”的有力之舉。抽水蓄能電站可有力帶動電源、電工裝備、用能設(shè)備、原材料等上下游產(chǎn)業(yè)發(fā)展，對穩(wěn)投資、保就業(yè)、惠民生發(fā)揮著重要作用。電站建設(shè)期，從本地采購施工材料超5億元，提供就業(yè)崗位超過3500個，帶動旅游、餐飲等第三產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展，基建期年均增加地方財政稅收6400萬元，運行期預(yù)計年均為地方增收1.6億元，有力促進了地方經(jīng)濟社會發(fā)展。
▲阜康電站地勢險峻。
阜康抽蓄電站地處哈薩克民族鄉(xiāng)，電站建設(shè)初期，項目公司出資建設(shè)近20公里交通公路，將原先的土路升級為柏油路，大大改善了當(dāng)?shù)毓_克民族村鎮(zhèn)交通條件;建設(shè)轉(zhuǎn)場牧道15.52公里，修建動物飲水池21座，助力當(dāng)?shù)剞r(nóng)牧業(yè)發(fā)展。項目公司累計采購幫扶農(nóng)產(chǎn)品100余萬元，并向哈薩克民族村和少數(shù)民族學(xué)校捐款捐物，為鄉(xiāng)村振興注入新活力。
阜康抽蓄電站機組投產(chǎn)，是落實綠色發(fā)展理念，助力生態(tài)環(huán)境保護的有力之舉。針對寒旱高海拔地區(qū)生態(tài)脆弱等特點，阜康抽蓄電站開展生態(tài)修復(fù)科技項目攻關(guān)，精心培育和優(yōu)選邊坡綠化物種，建立電站周邊植物苗圃和珍稀植物移栽保護區(qū)，積極應(yīng)用厚層基材噴射護坡技術(shù)和巖質(zhì)高邊坡植生袋綠化等新技術(shù)新方案，全方位進行綠色生態(tài)恢復(fù)，建設(shè)生態(tài)友好型工程。消失了近十年的馬鹿等多種野生動物重回電站周邊棲息。工程利用上下水庫擋水壩壓坡體消納工程棄渣，施工全過程開展土石方平衡動態(tài)分析，創(chuàng)新實現(xiàn)工程“零棄渣”。電站建成后上、下水庫與天山天池形成大小天池遙相呼應(yīng)、自然生態(tài)與工業(yè)建筑和諧相融的奇觀秀景，打造了寒旱高海拔地區(qū)生態(tài)文明示范工程。
今年以來，包括阜康抽蓄電站工程在內(nèi)，國家電網(wǎng)有限公司已先后投產(chǎn)5座抽水蓄能電站工程共15臺機組，裝機容量455萬千瓦。目前，國家電網(wǎng)有限公司抽水蓄能電站在運、在建規(guī)模分別達到3261萬千瓦、5318萬千瓦。國家電網(wǎng)有限公司將堅決貫徹“四個革命、一個合作”國家能源安全新戰(zhàn)略，堅持“人民電業(yè)為人民”企業(yè)宗旨，以“一體四翼”高質(zhì)量發(fā)展全面推進具有中國特色國際領(lǐng)先的能源互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)建設(shè)，為美好生活充電，為美麗中國賦能。
