11月25日，我國西北地區(qū)首臺抽水蓄能機組——國網新源新疆阜康抽水蓄能電站1號機組投產發(fā)電，實現了新疆和西北電網調節(jié)性電源的新突破。這是國家電網有限公司深入貫徹習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，服務新疆能源清潔低碳轉型與經濟社會高質量發(fā)展，推動新型電力系統(tǒng)和新型能源體系建設，助力實現“雙碳”目標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。電站總投資83.68億元，設計年發(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)首座投產發(fā)電的抽水蓄能電站，也是國家電網有限公司援疆重點建設項目。
阜康電站以創(chuàng)建國優(yōu)工程為目標
積極探索大型水電工程建設“一站式”決策服務和設計施工“一體化”等新的管控方式，堅持創(chuàng)新驅動，工法工藝實現2項行業(yè)“首次”。
在水電行業(yè)首次設計制造應用庫岸面板大跨度曲面滑模?；?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。這項工藝的應用，從技術上為弧形面板施工奠定了質量基礎，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構設計。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施的破壞。
▲阜康抽水蓄能電站上水庫。
在工程建設過程中
阜康電站采取新工藝新材料，提升機械化施工水平，高質高效推進電站工程建設，首臺機組投運時間較計劃工期提前9個月。從設備設計、制造、驗收、安裝、調試進行全過程精細化控制，機組多項指標達到行業(yè)先進水平。
在斜井襯砌中使用可變徑可轉彎自承式襯砌鋼模臺車，突破傳統(tǒng)臺車無法在轉彎段進行襯砌施工的瓶頸，實現斜直段和轉彎段連續(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。采用數字化裝配技術開展機組構件廠內裝配和現場預裝驗收，將傳統(tǒng)的實物預裝驗收逐漸向數字化預裝驗收轉變，裝配效率提升4倍。機組轉輪應用“分葉盤”制造工藝，輔以3D打印技術，轉輪的平衡性指標優(yōu)異。
首臺機組自試運行以來，發(fā)電工況滿負荷運行時各軸承最大振動0.016毫米，相當于頭發(fā)絲的1/4，最大擺度0.056毫米，優(yōu)于規(guī)范規(guī)定優(yōu)良標準60%，抽水工況滿負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)建設發(fā)揮重要作用，對促進新疆地區(qū)風光資源優(yōu)勢轉化為經濟優(yōu)勢，推進“風光火儲一體化”大型綜合能源基地建設，助力“疆電外送”有重要意義。
▲阜康電站開關站。
阜康抽蓄電站機組投產，是推動能源清潔低碳轉型，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。預計到2025年新疆新能源并網裝機有望達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)電網的“超級充電寶”，可承擔電網調峰、調頻、調相、儲能、旋轉備用和黑啟動等任務，并作為新能源發(fā)電并網消納的“穩(wěn)定器”，為區(qū)域電網提供安全可靠、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，雙倍調節(jié)能力達240萬千瓦，可平抑新能源出力波動性，實現電能的余缺互濟、時空互補，有力支撐新疆“風光火儲一體化”大型綜合能源基地建設。
工程全部投運后，每年可增發(fā)新能源26億千瓦時，同時減少標準煤耗16.5萬噸，減排二氧化碳約49.6萬噸。在區(qū)域電網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”“旋轉備用”功能，在3分鐘內實現“自主開機”發(fā)電并網，可為政府、醫(yī)院、市政交通等單位應急保障供電。
▲阜康抽水蓄能電站對外連接公路。
阜康抽蓄電站機組投產，是貫徹新時代黨的治疆方略，服務鄉(xiāng)村振興，畫好民族團結“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、用能設備、原材料等上下游產業(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、餐飲等第三產業(yè)協同發(fā)展，基建期年均增加地方財政稅收6400萬元，運行期預計年均為地方增收1.6億元，有力促進了地方經濟社會發(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)，電站建設初期，項目公司出資建設近20公里交通公路，將原先的土路升級為柏油路，大大改善了當地哈薩克民族村鎮(zhèn)交通條件;建設轉場牧道15.52公里，修建動物飲水池21座，助力當地農牧業(yè)發(fā)展。項目公司累計采購幫扶農產品100余萬元，并向哈薩克民族村和少數民族學校捐款捐物，為鄉(xiāng)村振興注入新活力。
阜康抽蓄電站機組投產，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)修復科技項目攻關，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)，積極應用厚層基材噴射護坡技術和巖質高邊坡植生袋綠化等新技術新方案，全方位進行綠色生態(tài)恢復，建設生態(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、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，國家電網有限公司已先后投產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”高質量發(fā)展全面推進具有中國特色國際領先的能源互聯網企業(yè)建設，為美好生活充電，為美麗中國賦能。
