近日,國網(wǎng)新源江蘇句容抽水蓄能電站順利實(shí)現(xiàn)投產(chǎn)發(fā)電。這座電站位于江蘇省鎮(zhèn)江市句容市邊城鎮(zhèn)境內(nèi),地處華東電網(wǎng)負(fù)荷中心,依托侖山湖和附近山體,是江蘇省乃至全國電力設(shè)施建設(shè)的重點(diǎn)項目之一。電站的建設(shè)不僅標(biāo)志著我國抽水蓄能電站技術(shù)達(dá)到了新的高度,也為江蘇省及周邊地區(qū)的電力供應(yīng)提供了有力保障。
句容抽水蓄能電站由國家電網(wǎng)公司負(fù)責(zé)建設(shè),總投資約96億元,總用地約5910畝。電站主要建設(shè)內(nèi)容包括6臺22.5萬千瓦單級立軸可逆式水泵水輪發(fā)電機(jī)組,以及上下水庫、輸水系統(tǒng)、地下廠房等建筑物。電站的設(shè)計年發(fā)電量為13.5億千瓦時,年抽水電量為18億千瓦時,總裝機(jī)容量達(dá)到135萬千瓦。
電站的上下水庫建設(shè)是項目的重要組成部分。上水庫位于侖山主峰西南側(cè)溝中,正常蓄水位為267米,總庫容1744萬立方米,大壩最大壩高達(dá)182.3米,壩頂長810米。下水庫位于侖山水庫庫尾,正常蓄水位為81米,總庫容2035萬立方米。電站利用上下水庫的高度差,在用電低谷時通過水泵將水從下水庫抽至上水庫,轉(zhuǎn)化為勢能儲存;在用電高峰時則釋放勢能,驅(qū)動水輪機(jī)發(fā)電,送入電網(wǎng)。
句容抽水蓄能電站的建設(shè)過程中,創(chuàng)下了多項世界之最和行業(yè)之最。電站的大壩不僅是世界最高的抽水蓄能電站大壩,同時也是世界最高的瀝青混凝土面板堆石壩。此外,電站還完成了世界最大規(guī)模的庫盆填筑工程。這些成就不僅展示了我國抽水蓄能電站建設(shè)的技術(shù)實(shí)力,也為全球同類電站的建設(shè)提供了寶貴經(jīng)驗(yàn)。
電站的地下廠房是另一項令人矚目的工程。地下廠房位于地下800多米深處,長近250米、高近60米、寬超25米,空間巨大,相當(dāng)于850個國際標(biāo)準(zhǔn)泳池。廠房內(nèi)部安裝了6臺可逆式水泵水輪發(fā)電機(jī)組,機(jī)組通過水輪機(jī)層、蝸殼層、發(fā)電機(jī)層等多層結(jié)構(gòu),將水流的動能轉(zhuǎn)化為電能。這一過程中,水輪機(jī)層的轉(zhuǎn)輪葉片被水沖擊后,主軸帶動轉(zhuǎn)子以每分鐘300轉(zhuǎn)的速度轉(zhuǎn)動,通過切割磁力線,即法拉第原理,實(shí)現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)換。
電站的建設(shè)過程中,面對復(fù)雜的地質(zhì)條件,施工團(tuán)隊采取了多種創(chuàng)新技術(shù)和方法。由于電站所處的地質(zhì)條件復(fù)雜,巖溶、斷層以及泥質(zhì)白云巖等不穩(wěn)定因素廣泛分布,特別是閃長玢巖脈,這種巖石容易在干濕循環(huán)環(huán)境下迅速崩解,給施工帶來了極大挑戰(zhàn)。為了應(yīng)對這些挑戰(zhàn),電站團(tuán)隊采用了孔內(nèi)電視成像、地震波CT掃描、高密度電法等探測技術(shù),提前探明了潛在的地質(zhì)隱患,并進(jìn)行了精準(zhǔn)處理。在廠房開挖之前,團(tuán)隊還進(jìn)行了廠房頂拱帷幕灌漿,確保廠房具備良好的防水性,為后續(xù)施工打下了堅實(shí)基礎(chǔ)。
在填筑材料的使用上,電站也進(jìn)行了精細(xì)化的管理。上水庫的填筑材料主要來源于庫盆庫岸的開挖,每次爆破后的材料都經(jīng)過細(xì)致的分類和鑒定,以便合理用于庫區(qū)的不同部位。為了確保材料的高效利用,電站與設(shè)計、監(jiān)理和施工單位協(xié)同合作,成立了四方料源管理小組,共同對開挖料源進(jìn)行動態(tài)管理。在整個工程過程中,累計進(jìn)行了1200余次料源鑒定,開挖利用率超過99%,實(shí)現(xiàn)了材料的精確調(diào)配和動態(tài)平衡。
環(huán)保措施是句容抽水蓄能電站建設(shè)過程中的另一大亮點(diǎn)。電站地處“長江大保護(hù)”區(qū)域,項目團(tuán)隊在施工過程中充分考慮了對環(huán)境的影響,創(chuàng)新應(yīng)用了植被混凝土技術(shù)。這項技術(shù)不僅能夠有效防止水土流失,還能在施工過程中保持生態(tài)平衡。此外,電站還先后建成了日處理8000立方米的廢水處理系統(tǒng)和道路自動噴淋系統(tǒng),極大降低了施工過程中的粉塵排放和水污染問題。通過這些措施,電站成功實(shí)現(xiàn)了“在保護(hù)中建設(shè),在建設(shè)中保護(hù)”的目標(biāo),展現(xiàn)了央企對環(huán)保的高度責(zé)任感。
電站的投產(chǎn)發(fā)電對于江蘇省的電力供應(yīng)具有深遠(yuǎn)意義。作為中國經(jīng)濟(jì)最發(fā)達(dá)的省份之一,江蘇的電力需求持續(xù)增長,尤其是用電高峰期間,電力負(fù)荷增長迅速。句容抽水蓄能電站的投入運(yùn)營能夠?yàn)榻K省及華東地區(qū)的電力調(diào)峰、調(diào)頻、儲能提供重要支持,同時緩解了區(qū)域電網(wǎng)的供電壓力。電站還可以為核電、風(fēng)電以及特高壓輸電等新能源項目提供系統(tǒng)備用和黑啟動等多項功能,有效提升了電網(wǎng)的調(diào)控能力。
電站的經(jīng)濟(jì)效益也十分顯著。綜合考慮代替煤電機(jī)組和消納清潔能源的成效,整個句容抽水蓄能電站投運(yùn)后每年可節(jié)約燃煤消耗量約14萬噸,減排二氧化碳、二氧化硫等約35.7萬噸。這不僅有助于減少煤炭資源的消耗,還大大降低了環(huán)境污染物的排放,對于推動江蘇省乃至全國的綠色發(fā)展具有重要意義。
句容抽水蓄能電站的建設(shè)和運(yùn)行還帶來了顯著的社會效益。電站的建設(shè)過程中,為當(dāng)?shù)貏?chuàng)造了大量的就業(yè)機(jī)會。項目自身及衍生的建筑等行業(yè)就業(yè)崗位預(yù)計將超過千人,有效促進(jìn)了當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展。此外,電站還與周邊的3個村莊開展了共建合作,幫助其中的佴池村修建水泥道路,改善村民的交通出行條件,并協(xié)助其發(fā)展綠色農(nóng)業(yè)。通過推廣“稻鱉共作”模式和大棚果蔬種植,電站幫助當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)增收,推動了鄉(xiāng)村振興。
電站的投產(chǎn)發(fā)電也標(biāo)志著我國抽水蓄能電站技術(shù)的發(fā)展邁上了新的臺階。抽水蓄能電站作為當(dāng)前技術(shù)最成熟、經(jīng)濟(jì)性最優(yōu),且最容易大規(guī)模開發(fā)的靈活調(diào)節(jié)電源,與風(fēng)電、光電、核電以及火電等配合效果最好。隨著風(fēng)電、光伏等新能源被大規(guī)模應(yīng)用,電網(wǎng)的峰谷也會變得更加復(fù)雜,抽水蓄能電站的靈活儲能和送電能力顯得尤為重要。句容抽水蓄能電站的成功建設(shè)和投產(chǎn),為我國抽水蓄能電站的發(fā)展積累了寶貴經(jīng)驗(yàn),夯實(shí)了技術(shù)基礎(chǔ)。
在技術(shù)創(chuàng)新方面,句容抽水蓄能電站也取得了多項突破。電站的建設(shè)過程中,創(chuàng)下了11項行業(yè)之最和12項行業(yè)首創(chuàng)技術(shù)。例如,電站使用了全國抽水蓄能電站中最大的進(jìn)水球閥,重達(dá)270噸。由于施工現(xiàn)場狹小,施工團(tuán)隊經(jīng)過攻關(guān)成功實(shí)現(xiàn)了單鉤翻身技術(shù),成為全國首創(chuàng)。此外,電站還首次采用了庫岸瀝青混凝土面板+庫底土工膜防滲技術(shù),首次同時應(yīng)用了多種防滲方式,如瀝青混凝土面板、鋼筋混凝土面板、HDPE土工膜、TPO土工膜、黏土鋪蓋、帷幕灌漿等。這些創(chuàng)新技術(shù)的應(yīng)用,不僅提高了電站的建設(shè)質(zhì)量,也為同類電站的建設(shè)提供了有益借鑒。
句容抽水蓄能電站的成功投產(chǎn),離不開各級政府和部門的支持和幫助。在項目建設(shè)和運(yùn)行過程中,江蘇省、鎮(zhèn)江市及句容市各級政府給予了大力支持,提供了良好的營商環(huán)境和政策支持。同時,國家電網(wǎng)公司也充分發(fā)揮了自身優(yōu)勢,在資金、技術(shù)、人才等方面給予了全力保障。這些支持和幫助為電站的順利建設(shè)和投產(chǎn)奠定了堅實(shí)基礎(chǔ)。
電站的投產(chǎn)發(fā)電也標(biāo)志著我國能源結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步優(yōu)化。隨著新能源的大規(guī)模應(yīng)用,傳統(tǒng)能源的比重逐漸降低,新能源的比重不斷提高。抽水蓄能電站作為新能源的重要組成部分,具有調(diào)峰、填谷、儲能、調(diào)頻、調(diào)相和緊急事故備用等多種功能,對于保障電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行具有重要意義。句容抽水蓄能電站的投產(chǎn)發(fā)電,將進(jìn)一步推動我國能源結(jié)構(gòu)的優(yōu)化升級,為實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)提供有力支撐。