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國網水新部主任劉永奇談抽水蓄能電站高質量發展

  • 發布時間:2021-05-14
  • 發布者: 本站
  • 來源: 國家電網雜志
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3月15日,習近平總書記在中央財經委員會第九次會議上強調,要構建以新能源為主體的新型電力系統,為能源電力行業提供了根本遵循,指明了前進方向。以電為中心、以電網為平臺、以新能源大規模開發利用為重點,已成為我國能源低碳清潔轉型的普遍共識和一致行動。

新能源高比例、大規模接入,迫切需要通過發展儲能等措施提升靈活調節和電能存儲能力。抽水蓄能是目前公認的最安全、最穩定、最成熟、最環保、最經濟的儲能方式,具有常規同步電源網源協調的優勢。大力發展抽水蓄能,對于更好地服務“雙碳”目標和保障新型電力系統安全,具有十分重要和深遠的意義?!秶窠洕蜕鐣l展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要》明確提出,要加快抽水蓄能電站建設。國家電網有限公司堅決貫徹落實黨中央、國務院決策部署,研究出臺加快抽水蓄能開發建設6項重要舉措,系統部署謀劃公司抽水蓄能工作。我們將牢固樹立能源轉型、綠色發展理念,匯聚社會各方力量,大力推進抽水蓄能電站開發建設,為構建以新能源為主體的新型電力系統貢獻力量。長沙科智防雷工程有限公司,防雷接地工程,水電站防雷接地工程,防雷檢測

未來發展空間潛力巨大


我國抽水蓄能產業經歷研究起步、引進發展、自主發展三個階段,已形成較為完備的產業體系。截至2020年年底,我國抽水蓄能在運裝機3179萬千瓦、在建裝機5063萬千瓦,是全球抽水蓄能在運、在建規模最大的國家;公司抽水蓄能在運裝機2093萬千瓦、在建裝機4133萬千瓦,是全球抽水蓄能在運、在建規模最大的能源企業。“十二五”以來,公司抽水蓄能發展進入快車道,共開工裝機4313萬千瓦。已投運電站在保障系統安全運行和電力可靠供應、促進新能源發展等方面作用顯著。“十三五”期間,公司經營區域內新能源利用率從“十二五”末的84.6%提高到97.1%,抽水蓄能發揮了至關重要的作用。

但總體來看,我國抽水蓄能占電源總裝機比重仍然偏低。截至2020年年底,抽水蓄能裝機占電源總裝機的1.8%,預計2030年將達到3%左右,相對新能源快速發展趨勢仍顯滯后,與國外先進水平相比有較大差距,未來仍需要加快發展。

     安全綠色發展的關鍵抓手

連續運行、實時動態平衡是電力系統基本規律。電力系統只有在全時間尺度上都具有充裕的調節、支撐能力,才能保證安全穩定運行和電力可靠供應?,F有電力系統主要依靠常規電源具有的同步響應能力和可控的負荷調整能力,在全時間尺度應對故障沖擊和負荷變化等擾動,保障安全運行和電力供應。

對以新能源為主體的新型電力系統來說,新能源在源源不斷地向系統輸入綠色清潔能源的同時,大量整流、逆變設備接入,大量隨機性、波動性注入,電力系統的物理基礎、控制調節基礎、技術特性發生深刻變化,現有的面向穩定、可控、同步電源的生產組織和技術體系亟待升級。我們需要提升對新型電力系統的駕馭能力,強化“雙新”(新能源和新型電力系統)研究,推動新能源向友好并網型電源發展,深化新型電力系統機理認識、實現路徑研究。面對“雙新”特征,我們必須堅持源網荷儲一體化發展,加強電力系統中電源調節、大電網安全控制、需求側響應、儲能等能力建設。其中,抽水蓄能具有超大容量、系統友好、經濟可靠、生態環保等優勢,其靈活調節、同步性等能力在電力系統中的重要作用不斷被挖掘,是新型電力系統的重要物質基礎,是安全保障、綠色發展、卓越服務、價值創造的關鍵抓手。

抽水蓄能具有網源協調優勢,是新型電力系統安全防御體系的重要組成部分。電源、電網結構和用能設備變化導致故障形態更加復雜,控制手段不足,防御處置難度不斷增大。抽水蓄能電站是具有發電、抽水、調相三種運行工況的同步機組,各種運行工況轉換時間在秒級至分鐘級之間,可快速、隨時參與系統調節,是應對大電源跳閘、交直流連鎖故障、慣量支撐不足等故障的有效手段,享有“救火隊”、點亮電力系統的“最后一根火柴”等美譽。抽水蓄能已成為電力系統運行中最優先調用的應急電源和首選的黑啟動電源。

抽水蓄能具有大規模存儲優勢,是新型電力系統促進新能源消納、服務“雙碳”目標的重要支撐。新能源發電與用電負荷在時間上不匹配,發電“雙峰”(夜間風電高峰、午間光伏高峰)與用電“雙峰”(早高峰、晚高峰)錯位,無法像傳統電源一樣跟蹤負荷,參與電力平衡能力弱,大規模接入電力系統后面臨谷時棄電、峰時缺電及隨機性的供需不匹配等矛盾。抽水蓄能電站具有雙向、雙倍調節和規?;鎯δ芰?,匹配新能源運行是歷史賦予抽水蓄能的新使命。午間棄光、夜間棄風時段,依靠抽水蓄能進行存儲已經成為運行常態?!靶履茉?/span>+抽水蓄能”聯合運行可實現能量時移,調劑余缺矛盾,提升系統在時間維度上對電能的優化配置能力,解決新能源在運行過程中導致的電力不穩定問題,形成可控的、較穩定的電力輸出。

抽水蓄能具有經濟高效的優勢,是新型電力系統提升能源整體效率的經濟資源。電力系統整體效率提升體現在發輸變設備較高的利用率、發電設備運行在高效區間以及減少用電負荷峰谷差、避免系統運行“大起大落”等方面。從系統思維角度看,抽水蓄能可以增加風電、太陽能發電、核電、常規水電及新能源送出通道的利用率,改善火電、核電的運行條件,降低化石能源消耗;可以把供需寬松時段的低價值能源轉換成供需緊張時段的高價值能源,實現對不同價值、不同質量電能的時空移動;可以實現“削峰填谷”,減少和延緩電源、電網投資,產生比消耗的能源多得多的價值.

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保障抽水蓄能健康可持續發展


當前,抽水蓄能發展正面臨重要的窗口期、機遇期。從政策看,國家發展改革委關于進一步完善抽水蓄能價格形成機制的意見已經出臺,保障抽水蓄能健康可持續發展。從需求看,預計“十四五”期間,我國將新開工建設3800萬千瓦以上抽水蓄能裝機。2030年,我國抽水蓄能裝機將達到1億~1.2億千瓦。

面向“十四五”,公司抽水蓄能工作將緊緊圍繞“雙碳”目標,貫徹公司黨組部署,按照開放合作、創新驅動、專業服務、高效利用的原則,做好“抓緊在建項目施工、加快投產進度,抓緊新項目儲備和前期、加快核準進度”兩大任務,推動公司抽水蓄能事業高質量發展,實現安全強、技術強、帶動強,服務優、效能優、業績優。

一是優化布局、加快開發。“十四五”期間,在政策有保障、需求有支撐的背景下,預計抽水蓄能將進一步發展。公司要更好地發揮主力軍作用,推動研究明確抽水蓄能和新能源的合理裝機比例,引導抽水蓄能結合新能源發展和調峰需求科學合理布局,力爭“十四五”新開工2000萬千瓦以上裝機、1000億元以上投資規模電站。積極推動新一輪抽水蓄能選點規劃,做好站址資源儲備,保障發展后勁。

二是廣泛合作、互利共贏。積極吸引社會資本參與公司擬建抽水蓄能項目股權投資,合作模式一廠一議、靈活選擇,社會資本可參可控。對于有意愿、有能力的社會資本,可由社會資本控股并建設管理電站,與社會各方力量建立共建共享機制。

三是精心組織、優質建設。統籌設計、施工、監理、制造力量,高度集約化開展前期、建設等工作,優化開展移民安置、對外道路建設等關鍵路徑工作,加快推動機械化施工技術推廣應用,優化建設工期,早投產、早發揮作用。

四是自主創新、聯合攻關。聯合設備制造業、工程建設單位,依托新建電站開展變速機組、40萬千瓦以上大容量機組、機組出口斷路器技術攻關,帶動抽蓄裝備制造業向高端邁進,帶動工程建設水平提檔升級,實現抽水蓄能電站關鍵技術的自強自立。

五是盡責盡職、專業服務。全力創造便利條件,為經營區內抽水蓄能電站提供并網服務,確保電站及時并網、盡早發揮作用。充分發揮公司建設、運行、管理優勢,為各類抽水蓄能電站提供專業化服務。六是高效利用、發揮作用。智能化、集群化使用抽水蓄能電站群,使其在促進新能源供給曲線與用電需求曲線匹配、保障新能源送端基地聯絡線曲線穩定等方面更好發揮作用,展現更大社會和經濟價值。研究抽水蓄能參與電力市場路徑,促進、引導抽水蓄能靈活調節和獲取收益。

 

 


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