丰宁抽水蓄能电站：宇宙最大“超等充电宝”这么建成

转自：河北后生报

11月14日，丰宁坝上，光照巧合，风力足够，风机、光伏发电量执续攀升。

近日拍摄的国网新源河北丰宁抽水蓄能电站内宇宙单体畛域最大的地下厂房。 河北日报记者 陈宝云摄

“请立即开启2台机组抽水运行。”9时47分，接到华北网调转换电话教导，国网新源河北丰宁抽水蓄能电站中控室主值班员田亚平当场张开操作：输入教导值，按下启动键。10分钟内，9号机、3号机接踵抽水并网。

本日，电站延续启动8台定速机组抽水，消纳新动力电量1069.95万千瓦时，保证了电网的安祥、高效运转。

凭借丰富的风能、太阳能资源，张承坝上地区风电、光伏装机畛域均冲破千万千瓦级。关系词，风机、光伏发电具有波动性、巧合性，当“追风每日”有了畛域，随之产生的消纳和储能问题突显出来。

若何削峰填谷？抽水蓄能电站给出了把征象电滚动为水势的处分决策。

滦河东去，流淌至丰宁满族自治县四岔口乡永利村，四周峻岭站立，峰岭成群，水流湍急。丰宁抽水蓄能电站在开辟上合理期骗了当地的地舆环境上风。

“电站上水库位于山谷中央，如统一个自然水盆，通过在山体深处修建的6条直径约7米的双向水谈，与下水库邻接。两座水库高差达到425米。”国网新源河北丰宁抽水蓄能有限公司机电部主任陈磊说。

用电低谷时，电站用富有电能将水从下水库抽至上水库储存起来；用电岑岭时，将水从上水库放至下水库发电。

一抽一放，这座宇宙装机容量最大的抽水蓄能电站驯从了“不听话”的征象资源，把低谷多余电能转为岑岭优质电能，被誉为“超等充电宝”。

自2021年12月30日首台机组投产发电以来，终结本年11月13日，丰宁抽水蓄能电站累计发电82.39亿千瓦时，消纳新动力电量103.97亿千瓦时，削峰填谷恶果露馅。

早在1995年，丰宁抽水蓄能电站就运行了布局指标。由于丰宁地处燕山山脉，地质条款复杂，电站的开辟勘探等前期使命，前后历程了18年。2013年，电站崇敬开工开辟。

水面如镜，水光潋滟，站在电站下水库大坝上俯瞰，国网新源河北丰宁抽水蓄能有限公司工程部工程师贾晋叹气良多。谁能念念到，这里曾是遐迩驰名的“流沙河”。

下水库是在原丰宁水库基础上修建的。由于上游生态脆弱，水土流失严重，那时丰宁水库年均入库沙量达171万立方米。贾晋明显地铭记湍急的河水裹带着泥沙滔滔而来的场景。

“按那时预测，如不处分泥沙问题，库容4100多万立方米的下水库，24年后将被填平。”贾晋说，平均每立方米9.43公斤的含沙量，也将对机组酿成严重磨损，大大遏抑使用寿命。

为信服“流沙河”，电站交付武汉大学、中国水科院开展了泥沙淤积数学模子时代和物理模子实验。通过分析对比，详情了在原丰宁水库库尾建树拦沙坝及泄洪排沙步地，将库分手红拦沙库和蓄能专用下水库两部分的可行性。

“需要蓄水时，先关上泄洪排沙洞闸门，河水中的泥沙获得千里淀后，再开放溢洪谈闸门，河水流入蓄能专用下水库。”贾晋说，加上溢洪谈、导沙明渠等水工建筑步地，可保险发电用水着实莫得泥沙。

10月23日拍摄的国网新源河北丰宁抽水蓄能电站地下厂房发电机层。河北日报记者 陈宝云摄

但因为地质条款复杂，开挖施工难度相配大，一不提神就有坍弛的危机，开辟团队不得不边开挖边维持支护决策。

历程7年的奋战，贾晋他们克服了一系列施工时代贫瘠，终于建成了我国抽水蓄能电站中泄洪排沙建筑物打法最复杂的下水库，累计计帐滦河底部泥沙180余万立方米，还将校核急流规范进步到2000年一遇。工程区内湿大地积加多800余亩，黑鹳、白昼鹅等尽头鸟类在库区安了家。

驱车沿着山路行至一座巨大的山门。大门慢慢开放，弯曲的纯正六通四达，向各人驶一段，方才豁然活泼。

这里是宇宙上单体畛域最大的抽水蓄能电站地下厂房，长414米、跨度25米、高54.5米，可同期停放11架波音737客机，被誉为电站的腹黑。

在群山万壑中建造如斯复杂结构的超大型地下洞室群，参与其中的国网新源河北丰宁抽水蓄能有限公司工程部主任王兰普于今难掩郁勃。

他回忆，开辟之初，地下厂房出现了以往抽水蓄能电站地下厂房莫得际遇过的较大围岩变形，给厂房开挖施工带来了较大困扰。其中，洞壁上雕饰出用于装置吊车的岩锚梁是必须克服的要道问题之一。

岩锚梁是地下厂房的宽阔承重构件，将承担后期发电机组沿路的装置及历练任务。与无为的现浇梁比拟，它不竖立柱，而是悬空嵌于岩壁，如“岩石之肩”。岩锚梁开挖一直是业内贫瘠，被比作“雕饰艺术”和“岩石上拈花”。

电站地点的山体里面结构相配复杂，裂隙平均每30厘米出现一组，爆破开挖时，岩石极易发生离散。若何让不律例的岩壁撑执起上千吨重的钢筋混凝土梁？

通过反复梳理分析本质，王兰普和共事们悉心筹办细化爆破蓄意参数，禁受玻璃纤维锚杆加固心虚岩体，初次系统性攻克复杂地质条款下超大型地下洞室群建造要道时代，用“工笔画”雕饰出“岩梁之花”。

历经110天，一条线条通顺的岩锚梁，顺利开挖完成，工期比原指标裁汰2个多月，为电站首台机组投用奠定了基础。

“5、4、3、2、1，运行！”跟着教导下达，一阵霹雷隆的声息传来，地下厂房里，陈磊和共事正在对11号变速机组进行整组启动调试。

厂房中央，一瞥白色圆顶形机组一字排开，诱骗地下输水系统，这恰是整座抽水蓄能电站的要道——12台30万千瓦可逆式水泵水轮机发电电动机组。

8月11日，12号变速机组顺利完成15天试运行，崇敬投产发电。11号、12号两台变速机组为国内初次引进。

“就反应速率来说，定速机组是分钟级，变速机组则可作念到秒级，况且功率可大可小，很是于可快充、可慢充。”陈磊说，两台变速机组参预使用后，电力发送将愈加纯真，更好均衡新动力大畛域接入对电网稳固性酿成的影响。

比拟火电、核电机组，电站发电机组有个独门“绝活”——黑启动。在电网发生颠倒情况时，蓄能机组可在3到5分钟内速即反应，为断电区域提供电能，被称为“电网临了一根洋火”。

北京冬奥会、冬残奥会时代，丰宁抽水蓄能电站接入柔性直流电网，收尾了新动力多点收集、征象储多能互补、源网荷协同，在源流上遏抑了新动力发电的波动，保险了北京冬奥场馆100%绿电供应，为破解新动力大畛域开发期骗贫瘠提供了“中国决策”。

以山为势，化水为能，山水之间，动能滂沱。

本年年底，12台机组将沿路投运，届时，丰宁抽水蓄能电站年发电量将达66.12亿千瓦时，可娇傲260万户家庭一年的用电。