问题:随着经济社会用电需求增长以及新能源装机规模快速扩大,电力系统对“可调、可控、可储”的灵活性资源需求显著上升。
一方面,风电、光伏等出力具有波动性和间歇性,给电网平衡带来更高要求;另一方面,迎峰度夏、迎峰度冬等时段峰谷差扩大,部分地区电网在高负荷与低负荷之间切换频繁,调峰、调频能力不足会影响供电安全与电能质量。
在此背景下,抽水蓄能作为当前技术成熟、规模化应用广、响应速度快的储能方式,成为提升电网韧性与稳定性的关键支撑。
原因:浙江天台抽水蓄能电站首台机组并网发电,体现了我国在抽水蓄能重大装备制造、复杂地下工程施工组织与系统集成调试方面的综合能力提升。
电站由上、下水库,输水系统和地下厂房等构成,采用4台单机容量42.5万千瓦机组,单机容量达到国内抽水蓄能电站新水平。
单机容量提升意味着在相同机组数量下可获得更强的调节能力,也对水泵水轮机水力性能、发电电动机结构强度、振动控制、变速与控制保护系统等提出更高要求。
首台机组顺利并网,说明关键设备制造与现场安装调试实现有效衔接,工程建设组织与质量安全管理取得阶段性成果。
影响:从电网运行看,抽水蓄能电站具备“削峰填谷”的直接效应,可在负荷低谷时段利用富余电能抽水蓄能,在高峰时段快速发电顶峰,缓解峰时供电压力并提升系统备用水平;同时具备调频、调相能力,可改善电网频率与电压稳定性,提升电能质量,降低大规模新能源并网条件下的系统波动风险。
对浙江电网而言,天台抽蓄投运后将承担调峰、填谷、调频、调相、储能及紧急事故备用等任务,有助于增强省内电网灵活调度能力;对华东电网而言,随着区域内跨省跨区电力交换更加频繁、负荷中心与电源结构持续变化,新增的高质量调节资源将为电网稳定运行提供更坚实支撑。
更长远看,抽水蓄能的规模化建设将推动清洁能源更高比例消纳,为实现能源结构优化与低碳转型提供基础条件。
对策:推进抽水蓄能高质量发展,需要在规划统筹、建设管理与运行机制上协同发力。
其一,强化与新能源基地、电网主网架和负荷中心的系统化规划衔接,科学确定站址布局、容量配置与送出通道,避免“建而难用”或局部调节资源不足。
其二,围绕重大装备国产化、关键材料与核心部件可靠性,完善试验验证与质量追溯体系,提升全生命周期安全水平。
其三,健全适应新型电力系统的市场机制和调度规则,合理体现抽水蓄能在容量、调峰、调频及辅助服务中的价值,引导其在保障系统安全与促进新能源消纳方面发挥最大效益。
其四,统筹生态保护与水资源管理,在工程建设、库区运行、施工弃渣与植被恢复等方面严格落实环保要求,实现工程效益与生态效益相统一。
前景:随着我国新型电力系统建设加快,电源结构由“以煤为主”向“新能源占比持续提升”转变,电网对灵活调节资源的需求将长期存在并逐步增强。
抽水蓄能具备规模大、寿命长、综合效率较高等优势,未来仍将是电力系统重要“稳定器”和“调节器”。
天台抽蓄首台机组并网发电,既是国家“十四五”重点项目取得的实质性进展,也释放出我国加快补齐电力系统灵活性短板、提升电网安全保障能力的明确信号。
随着后续机组陆续投产,叠加区域电网优化、储能多元化发展和需求侧响应增强,华东电网有望进一步提升对大规模新能源并网的适应能力,为经济社会发展提供更可靠、更高质量的电力支撑。
天台抽水蓄能电站的建成投运,不仅展现了我国在清洁能源领域的工程实力,更折射出能源转型的坚定步伐。
在构建新型电力系统的征程中,此类重大基础设施将持续发挥“稳定器”作用,为经济社会高质量发展提供绿色动能。
未来,如何进一步优化储能技术布局、提升电网智能化水平,仍是能源行业需要持续探索的重要课题。