陽春三月,春光明媚。在北京市昌平區(qū)蟒山之巔,一汪碧湖波光蕩漾,與山下的十三陵水庫遙相呼應,頗為壯觀。這就是國網(wǎng)新源北京十三陵抽水蓄能電站,有“首都電網(wǎng)最后一根火柴”之稱。
十三陵抽水蓄能電站副廠長狄洪偉從事抽水蓄能行業(yè)已有18年,2003年他大學一畢業(yè),便入了這一行,見證了抽水蓄能行業(yè)的蓬勃發(fā)展。
“我剛參加工作時,抽水蓄能主要用于幫助電網(wǎng)削峰填谷、事故備用,保障電網(wǎng)安全。近年來,我國風電、光伏等新能源產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,抽水蓄能在促進新能源消納方面發(fā)揮出越來越大的作用。”狄洪偉介紹,截至2020年年底,華北地區(qū)風電和光伏裝機規(guī)模已占華北電網(wǎng)的28.5%,新能源發(fā)電電力占負荷比例最大達到37.7%,“十四五”期間發(fā)展將更加迅猛。十三陵抽水蓄能電站裝機容量80萬千瓦,作為華北電網(wǎng)的重要調節(jié)電源,承擔著越來越多的新能源消納任務。
狄洪偉透露,2017~2020年,十三陵抽水蓄能電站每年的抽水蓄能次數(shù)逐年遞增,2017年為1286次,2020年達到1621次。“以前,我們通常在白天用電高峰時放水發(fā)電,在晚上用電低谷時抽水蓄能?,F(xiàn)在為了消納新能源,我們在白天新能源大發(fā)時也要抽水蓄能,還要配合電網(wǎng)調度的隨時安排,這種情況以后將越來越多。”狄洪偉坦言,抽水蓄能機組在2~4分鐘內就能啟動,可以隨時幫助電網(wǎng)消納新能源,如果沒有抽水蓄能,“棄風”“棄光”現(xiàn)象將很難避免。
我國西部、北部地區(qū)新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)達,伴隨一條條特高壓通道的建成,大量清潔電能跨越千里來到我國東部、中部用電負荷中心。狄洪偉指出,為實現(xiàn)碳達峰、碳中和目標,“西電東送”是必然選擇。這樣大規(guī)模的新能源輸送到用電負荷中心,需要大規(guī)模的抽水蓄能電站發(fā)揮支撐作用,從而保障電網(wǎng)安全。
水利部總規(guī)劃師汪安南表示,抽水蓄能是電力系統(tǒng)中稀缺的調節(jié)資源,能夠有效地促進新能源的消納,降低系統(tǒng)總體能耗,保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行。據(jù)統(tǒng)計,在國家電網(wǎng)經(jīng)營區(qū)內,在運抽水蓄能電站每年可助力多消納新能源電量約300億千瓦時。
未來,國家電網(wǎng)將發(fā)揮電網(wǎng)統(tǒng)一調度優(yōu)勢,推進“新能源+抽水蓄能”聯(lián)合調度,最大限度提高抽水蓄能和新能源的協(xié)同效益;積極促請完善電站價格形成與疏導機制,科學控制造價,提高利用率,推動抽水蓄能健康可持續(xù)發(fā)展;研究抽水蓄能參與電力市場路徑,促進抽水蓄能更加靈活參與系統(tǒng)調節(jié)。
新能源產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展讓很多抽水蓄能從業(yè)者感同身受。“這幾年,我們的抽水蓄能次數(shù)在高速增長,2018年為775次,2019年為896次,2020年為1440次,今年1月1日至3月21日,不到3個月的時間內,抽水蓄能次數(shù)便達到了780次,新能源消納的需求越來越大了!”國網(wǎng)新源山東泰山抽水蓄能電站運檢部主任肖仁軍頗為感慨。
近年來,山東新能源發(fā)展迅猛,截至2020年年底,山東省可再生能源發(fā)電裝機4790萬千瓦,占電力總裝機的比重突破30%,其中光伏發(fā)電裝機2273萬千瓦、生物質發(fā)電裝機365萬千瓦。根據(jù)山東省相關規(guī)劃,到2025年,全省風電、光伏等可再生能源裝機將達到8000萬千瓦以上,清潔能源裝機占比超過45%。
當新能源大發(fā)時,抽水蓄能電站在消納方面發(fā)揮出顯著優(yōu)勢。“3月21日,正值周末,企業(yè)的用電需求不高,但山東風很大,陽光也很好,風電、光伏都大發(fā),我們的4臺機組從上午8時30分到下午4時都在抽水蓄能,一刻也不敢耽誤。” 肖仁軍介紹,目前山東電網(wǎng)僅有這一座在運抽水蓄能電站,將來很難滿足電網(wǎng)的需求,必須加快推進抽水蓄能電站建設,迎接越來越多的新能源。
原標題:新能源加速并網(wǎng) 山水之間抽水蓄能大展身手