國網(wǎng)新源新疆阜康抽水蓄能電站

綠電奔涌出天山 動能澎湃向“新”行

　　天山深處，白楊河上，綠能涌動。

　　5月15日，“大國工程看新疆”全媒體報道團隊來到新疆昌吉回族自治州阜康市，走進我國西北首座百萬千瓦級大型抽水蓄能電站——國網(wǎng)新源新疆阜康抽水蓄能電站。

　　遠遠望去，只見阜康抽水蓄能電站坐落于天山群峰之中，遠處的雪山冰川銀光閃爍，而近處的松柏茂密挺拔，水庫四周山坡綠草如茵，與山谷中的一池綠水相互映襯，構(gòu)成一幅高山平湖的壯美景觀。一高一低兩個水庫，其400余米的海拔高差為高效電力調(diào)節(jié)創(chuàng)造了條件。巨大而明亮的廠房里，抽蓄機組有序通過輸水系統(tǒng)，將清澈的流水在上水庫和下水庫之間轉(zhuǎn)移，進行勢能和電能轉(zhuǎn)換，令人心潮澎湃。

　　阜康抽水蓄能電站總投資83.68億元，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，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，以3回220千伏線路接入新疆烏昌（烏魯木齊、昌吉）電網(wǎng)。2024年7月，該電站4臺機組全面投產(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。

　　支撐新能源大發(fā)展的超級“調(diào)節(jié)器”

　　新疆是我國重要的能源資源戰(zhàn)略基地，在我國戰(zhàn)略全局和能源發(fā)展布局中具有特殊重要地位。截至目前，新疆新能源裝機已突破1億千瓦，裝機規(guī)模位居全國前列，風光項目成為新增裝機的絕對主力，新型電力系統(tǒng)對調(diào)節(jié)電源的需求更加迫切。

　　然而，新能源發(fā)電具有間歇性、波動性特點，如果不能及時進行消納，就會造成資源浪費。面對這么高的新能源裝機規(guī)模，新疆怎么進行消納？在特高壓電網(wǎng)解決新能源大范圍輸送問題的同時，要保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行該怎么做？

　　阜康抽水蓄能電站工程部副主任蘆建剛介紹說，電站利用電網(wǎng)中負荷低谷時的電力，由下水庫抽水到上水庫蓄能，待電網(wǎng)負荷高峰時，放水回到下水庫發(fā)電。“它可將電網(wǎng)負荷低時的富余電能，轉(zhuǎn)變?yōu)殡娋W(wǎng)高峰時期的高價值電能，具有調(diào)峰、調(diào)頻、調(diào)相、儲能、旋轉(zhuǎn)備用和黑啟動等多種功能，成為大電網(wǎng)安全運行的穩(wěn)定器，被大家稱為支撐新能源大發(fā)展的‘超級調(diào)節(jié)器’。”

　　該電站總庫容約845萬立方米，相當于百分之五的天池水。上下兩個水庫落差484米，相當于160多層樓高，抽水蓄能電站將上水庫蓄滿一次，能持續(xù)發(fā)電6個小時，這就相當于用一池水做的蓄電池。

　　自首臺機組投產(chǎn)至今，阜康抽水蓄能電站機組累計總啟動次數(shù)超2900次，運行時長近15000小時，發(fā)電量超21億千瓦時、抽水電量超27億千瓦時，有力承擔了新疆和西北電網(wǎng)迎峰度冬、迎峰度夏和重要節(jié)日保電任務(wù)，有效緩解電網(wǎng)頂峰保供壓力，為保障新疆和西北電網(wǎng)安全、促進新能源消納、提高供電質(zhì)量、助力新型電力系統(tǒng)建設(shè)發(fā)揮重要作用。

　　工程建設(shè)持續(xù)突破“卡脖子”難題

　　阜康抽水蓄能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，該項目實現(xiàn)了新疆和西北電網(wǎng)調(diào)節(jié)性電源的新突破。

　　自2017年4月開工以來，阜康抽水蓄能電站經(jīng)歷下水庫截流、上下水庫大壩填筑、上下水庫蓄水、引水系統(tǒng)充排水、機組整體盤車等多個工程建設(shè)關(guān)鍵節(jié)點。

　　利用數(shù)字化大壩智能碾壓、無人振動碾壓、面板混凝土無軌滑模一次至頂、曲面滑模工藝、無人機納米噴涂等多種先進技術(shù)，攻克種種困難，旨在打造國優(yōu)工程。

　　采用數(shù)字化預(yù)裝技術(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)實物預(yù)裝驗收向數(shù)字化預(yù)裝驗收轉(zhuǎn)變；機組轉(zhuǎn)輪應(yīng)用“分葉盤”制造工藝，輔以3D打印技術(shù)，提高轉(zhuǎn)輪組裝速度和平衡性；引入光纖應(yīng)變、振動及聲學(xué)監(jiān)測技術(shù)，對設(shè)備狀態(tài)進行趨勢分析與智能診斷，全面掌握機組健康狀態(tài)，預(yù)警設(shè)備異常情況；采用5G技術(shù)，引入全自動巡檢機器人，利用視覺、氣敏、聲紋等監(jiān)測識別手段，提高電站運維效率，保障機組安全、高效運行……建設(shè)者們以敢為人先的勇氣、卓越超凡的智慧，攻克諸多“卡脖子”難題，為新疆乃至西北復(fù)雜地質(zhì)條件的抽水蓄能電站工程建設(shè)提供了典范樣本。

　　“綠色”建造實現(xiàn)“綠色”發(fā)展

　　綠色發(fā)展是高質(zhì)量發(fā)展的底色。針對寒旱高海拔地區(qū)生態(tài)脆弱等特點，阜康抽水蓄能電站的建設(shè)者們將綠色環(huán)保理念植入電站工程建設(shè)各個環(huán)節(jié)，在打造國優(yōu)工程的同時，也致力于將其建設(shè)成為寒旱高海拔地區(qū)生態(tài)文明示范工程。

　　建設(shè)這樣一座大型的抽水蓄能電站，需要在山體中開挖建設(shè)輸水系統(tǒng)、地下廠房等工程樞紐。如何做好生態(tài)環(huán)境保護，特別是開挖的土石方去了哪兒？

　　在阜康抽水蓄能電站建設(shè)中，土石方開挖總量約1000萬立方米，他們將其全部用于水庫大壩的填筑和混凝土澆筑。

　　建設(shè)單位嚴格遵循土石方平衡調(diào)配原則，全過程開展土石方平衡動態(tài)分析，因地制宜，充分利用上下水庫擋水壩壓坡體消納工程建設(shè)中產(chǎn)生的開挖料，在建設(shè)中做到開挖、回填平衡，“料”盡其用，更好地維護了生態(tài)環(huán)境。

　　項目建設(shè)過程中，建設(shè)單位高度重視生態(tài)環(huán)保工作，積極開展生態(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，全方位進行綠色生態(tài)恢復(fù)，讓消失了近十年的馬鹿等多種野生動物重回電站周邊棲息。

　　阜康抽水蓄能電站地處天山群峰之中，水資源豐富。依托雄偉的天山，上下水庫依山而建，巨大的地勢差能儲蓄更多的電能。

　　阜康抽水蓄能電站建成后，雙向、雙倍調(diào)節(jié)能力達 240 萬千瓦，每年可促進風、光等清潔能源高效利用超過26億千瓦時，節(jié)約標準煤耗16.5萬噸，減排二氧化碳49.6萬噸，具有顯著的節(jié)能減排效益。

　　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。

　　如今，阜康抽水蓄能電站正利用自身優(yōu)勢激活天山深處的綠色動能，為“絲路”發(fā)展賦予“新”能量。