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抽水蓄能电站可以分为不同的类型。按开发方式,电站可划分为纯抽水蓄能电站和混合式抽水蓄能电站;按调节周期可分为日调节、周调节、季调节抽水蓄能电站。抽水蓄能电站造价不高,根据电力系统负荷、电源的分布情况,合理配置抽水蓄能电站,可减小电网潮流,在降低系统事故率、提高供电可靠性的同时,节省电力系统总运行费用。
抽水蓄能具有多重效益。抽水蓄能电站不仅具有调峰填谷的静态效益,而且由于其启动迅速,运行灵活,特别适宜在电力系统中承担调频、调相、负荷备用和事故备用等“动态”任务,以满足系统运行需要,从而产生动态效益。另外,抽水蓄能电站运行减少了系统燃料消耗,也就相应减少了污染物排放及其治理费用,不仅自身清洁,而且具有一定的环境效益;由于抽水蓄能电站具有调相功能,可相应减少系统需要配置的无功补偿设备,从而减少相应设备的建设费用。
二、抽水蓄能电站结构
抽水蓄能电站通常由具有一定落差的上、下水库和输水发电系统组成。上水库一般建在高程较高、库盆封闭性比较好、库周边平顺、库岸山体雄厚、库周边垭口少、库区开阔、坝址河谷较窄的地方。下水库一般由挡水建筑物和泄水建筑物组成,有时可利用已有的水库。连接上下水库的就是水道系统,一般由上水库进出水口、引水隧洞、引水调压室、高压管道、尾水隧洞、下水库进出水口等组成。水道一般沿着山体埋设在地下。
核心区是电站的厂房系统,一般包括主厂房、副厂房、主变压器室、开关站及出线场,以及母线洞、出线洞、进厂交通洞、通风洞、排水廊道等附属洞室等。主厂房、副厂房、主变压器室等常置于地下,开关站及出线场布置于地面或地下洞室。
三、我国抽水蓄能电站发展
我国抽水蓄能电站的发展,始于20世纪60年代后期。经过20世纪70年代的初步探索,80年代的深入研究论证和规划设计,我国抽水蓄能电站的兴建逐步进入蓬勃发展时期。
目前,我国已积累了丰富的抽水蓄能电站建设经验,掌握了较先进的机组制造技术,蓄能机组设备已基本实现国产化,电站的整体设计、制造和安装、调试技术更是达到了国际先进水平。
从地理分布来看,我国的第一批抽水蓄能电站主要分布在经济较为发达的东中部地区。随着我国西部、北部大型风电基地、太阳能发电基地的建设,迫切需要在送端地区也配套建设调峰能力强、储能优势突出、经济性好,且能提高输电线路经济性的抽水蓄能电站。同时,随着东中部地区的经济的继续发展,也对保障大电网安全稳定运行也提出了更高的要求。当前,我国抽水蓄能电站正在迎来新一轮的建设高潮。
项目简介
一、河北抚宁抽水蓄能电站项目简介
地理位置。河北抚宁抽水蓄能电站位于河北省秦皇岛市抚宁区大新寨镇,距北京市、唐山市、秦皇岛市分别约250公里、110公里、30公里,靠近京津及冀北电网负荷中心,紧靠唐山、秦皇岛主要用电区,地理位置优越。
项目情况。2018年12月河北省发改委下达项目核准批复。电站装机容量120万千瓦,安装4台单机容量30万千瓦可逆式水泵水轮发电机组,设计年发电量16.06亿千瓦时,设计年抽水电量21.41亿千瓦时。电站枢纽由上水库、下水库、输水系统和地下厂房系统组成,总投资80.59亿元,总工期82个月,计划于2027年全部投产发电。
社会效益。电站建成后以500千伏线路接入京津及冀北电网,承担调峰、填谷、调频、调相及紧急事故备用等任务,改善网内大容量燃煤火电机组的运行条件,节约系统燃料和运行费,提高电网运行的安全性和稳定性。工程建设将拉动GDP增长96.33亿元,增加电工装备制造业产值12.84亿元。电站投运后,每年可减少原煤消耗约14.7万吨,减排二氧化碳约24.9万吨、二氧化硫约0.47万吨、氮氧化物约0.13万吨,改善大气环境质量,节能减排效益显著。建设河北抚宁抽水蓄能电站将有效缓解电网日益严重的调峰矛盾,增强风电、光伏等新能源的消纳和区外来电的接纳能力,提高电力系统的安全可靠性和运行经济性,为特高压智能电网的安全稳定运行提供有力保障;将增加当地就业岗位,带动当地商业、旅游业的配套发展,经济、社会、环境效益显著。
二、吉林蛟河抽水蓄能电站项目简介
地理位置。吉林蛟河抽水蓄能电站位于吉林省吉林市蛟河市白石山镇境内,距长春市、吉林市、蛟河市分别约185公里、95公里、40公里,靠近吉林省电网负荷中心,紧靠长春、吉林主要用电区,地理位置优越。
项目情况。2018年12月吉林省发改委下达项目核准批复。电站装机容量120万千瓦,安装4台单机容量30万千瓦可逆式水泵水轮发电机组,设计年发电量12.13亿千瓦时,设计年抽水电量16.17亿千瓦时。电站枢纽由上水库、下水库、输水系统和地下厂房系统组成,总投资69.72亿元,总工期78个月,计划于2027年全部投产发电。
社会效益。电站建成后以500千伏线路接入吉林电网,承担调峰、填谷、调频、调相及紧急事故备用等任务,可配合当地风电运行,适时储能,促进资源有效利用,并为东北电网提供网间优势互补。工程建设将拉动GDP增长70亿元,增加电工装备制造业产值20亿元。电站投运后,每年可减少原煤消耗约27.3万吨,减排二氧化碳约51.09万吨、二氧化硫约0.17万吨、氮氧化物约0.09万吨。建设吉林蛟河抽水蓄能电站,可促进地方产业结构优化调整,改善当地基础设施条件,带动和促进当地经济社会发展;可改善网内火电机组运行条件,提高风电等消纳能力,起到节能减排、优化社会环境效果;对缓解吉林省电网、东北电网调峰矛盾,保障电网安全稳定运行、提高供电质量发挥重要作用。
三、浙江衢江抽水蓄能电站项目简介
地理位置。浙江衢江抽水蓄能电站位于浙江省衢州市衢江区境内,距杭州市、金华市、衢州市分别约200公里、80公里、15公里,地处浙江中西部,靠近金华、衢州负荷中心,紧邻衢州500千伏主环网,地理位置优越。
项目情况。2018年12月浙江省发改委下达项目核准批复。电站装机容量120万千瓦,安装4台单机容量30万千瓦可逆式水泵水轮发电机组,设计年发电量12亿千瓦时,设计年抽水电量16亿千瓦时。电站枢纽由上水库、下水库、输水系统和地下厂房系统组成,总投资73.08亿元,施工总工期70个月,计划于2026年全部投产发电。
社会效益。电站建成后以500千伏线路接入浙江电网,承担调峰、填谷、调频、调相及紧急事故备用等任务,可有效缓解电网调峰矛盾,增加电网紧急事故备用容量,增强电力保障能力,提高电力系统安全可靠性和供电质量。工程建设将拉动GDP增长150亿元,增加电工装备制造业产值15亿元。电站投运后,每年可减少原煤消耗约11万吨,减排二氧化碳约22万吨、二氧化硫约0.15万吨、氮氧化物约0.06万吨,从而减少空气污染,提高受电区的环境质量,促进供电和受电地区经济的可持续发展。建设浙江衢江抽水蓄能电站可促进风电、光伏等可再生能源的大规模发展和区外电力的消纳,改善核电机组的运行条件,有利于“西电东送”、特高压送电在浙江的消纳,可增加系统的紧急事故备用容量,有利于促进电源结构调整,保证电网的安全稳定运行。
四、山东潍坊抽水蓄能电站项目简介
地理位置。山东潍坊抽水蓄能电站位于山东省潍坊市临朐县五井镇,距潍坊市、济南市分别约80公里、120公里,靠近山东省中部负荷中心,地理位置优越。
项目情况。2018年12月山东省发改委下达项目核准批复。电站装机容量120万千瓦,安装4台单机容量30万千瓦可逆式水泵水轮发电机组,设计年发电量13.14亿千瓦时,设计年抽水电量17.52亿千瓦时。电站枢纽由上水库、下水库、输水系统和地下厂房系统组成,总投资81.18亿元,总工期72个月,计划于2026年全部投产发电。
社会效益。电站建成后以500千伏线路接入山东电网,承担调峰、填谷、调频、调相及紧急事故备用等任务,有效解决电网调峰能力不足问题,优化电源结构,改善供电质量,提高电网运行的经济性、安全性和稳定性。工程建设将拉动GDP增长98.31亿元,增加电工装备制造业产值12.8亿元。电站投运后,每年可减少原煤消耗约30.66万吨,减排二氧化碳约51.9万吨、二氧化硫约0.98万吨,氮氧化物约0.28万吨。建设山东潍坊抽水蓄能电站对改善山东电网电源结构、满足山东电网不断增长的调峰需求具有十分重要的意义,可较大程度改善火电与核电电机组的运行条件,有利于提高供电质量和电网安全经济运行;可有效减少系统燃料消耗,为特高压电网大范围优化配置资源、促进清洁能源消纳提供有力支撑;可带动地方工业、旅游业及其他相关产业,对促进地方经济发展、改善当地居民生活水平起到积极的作用。
五、新疆哈密抽水蓄能电站项目简介
地理位置。新疆哈密抽水蓄能电站位于新疆维吾尔自治区哈密市天山乡境内,距哈密市、乌鲁木齐市分别约66公里、680公里,紧靠哈密风电基地及哈密至郑州特高压外送输电平台,接入系统和受、送电条件好,地理位置优越。
项目情况。2018年12月新疆自治区发改委下达项目核准批复。电站装机容量120万千瓦,安装4台单机容量30万千瓦可逆式水泵水轮发电机组,设计年发电量13.68亿千瓦时,设计年抽水电量18.23亿千瓦时。电站枢纽由上水库、下水库、输水系统和地下厂房系统组成,总投资82.3亿元,总工期78个月,计划于2027年全部投产发电。
社会效益。电站建成后以220千伏线路接入新疆电网,承担电力系统调峰、填谷、储能、调频、调相、紧急事故备用等任务,服务于哈密能源基地输电平台清洁可再生能源发展和跨区输电安全,提高风电开发、消纳能力,保障送出系统安全稳定运行,同时为西北电网提供网间优势互补。工程建设将拉动GDP增长158亿元,增加电工装备制造业产值17.88亿元。电站投运后,每年可减少原煤消耗约23.9万吨,减排二氧化碳约59.6万吨、二氧化硫约0.27万吨、氮氧化物约0.28万吨。建设新疆哈密抽水蓄能电站对完善当地基础设施,改善当地电网电源结构,促进新能源消纳,保障送出系统安全稳定运行,提高远距离送电的经济性具有十分重要的意义,对加强民族团结、维护社会稳定、促进地方经济社会发展发挥重要作用。
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