國(guó)內(nèi)首座700米級(jí)水頭抽水蓄能電站投產(chǎn)發(fā)電

    建黨100周年前夕，國(guó)網(wǎng)新源吉林敦化抽水蓄能電站1號(hào)機(jī)組于6月4日投產(chǎn)發(fā)電。敦化電站的投產(chǎn)是國(guó)家電網(wǎng)公司積極服務(wù)“雙碳”方針，助力構(gòu)建新式電力體系，加速抽水蓄能建造取得的又一標(biāo)志性成果，為東北電網(wǎng)安全安穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)和促進(jìn)新能源消納供給了愈加剛強(qiáng)的保障。

    敦化電站坐落吉林省敦化市北部，樞紐工程由上水庫(kù)、下水庫(kù)、水道體系、地下廠房和地上開(kāi)關(guān)站等部分組成，總裝機(jī)容量140萬(wàn)千瓦，裝置4臺(tái)單機(jī)容量35萬(wàn)千瓦可逆式水泵水輪發(fā)電電動(dòng)機(jī)組，年規(guī)劃發(fā)電量為23.42億千瓦時(shí)，抽水電量31.23億千瓦時(shí)，以500千伏出線(xiàn)接入吉林電網(wǎng)。電站于2013年7月開(kāi)工，2015年10月主體工程開(kāi)工，計(jì)劃2021年投產(chǎn)兩臺(tái)機(jī)組，2022年完成全部投產(chǎn)。

    敦化電站的建造及投產(chǎn)，發(fā)明了國(guó)內(nèi)抽水蓄能電站工程建造的多項(xiàng)記錄。在國(guó)內(nèi)初次完成了700米級(jí)超高水頭、高轉(zhuǎn)速、大容量抽水蓄能機(jī)組的徹底自主研發(fā)、規(guī)劃和制作，機(jī)組額定水頭655米，最高揚(yáng)程達(dá)712米，是黃果樹(shù)瀑布落差的十倍，規(guī)劃、制作、裝置要求極高。研制過(guò)程中，先后開(kāi)發(fā)了41個(gè)水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪模型，優(yōu)中選優(yōu)確認(rèn)最佳水力規(guī)劃計(jì)劃。發(fā)電機(jī)選用“一根軸”結(jié)構(gòu)，成功處理了高轉(zhuǎn)速機(jī)組擺度操控難題。推力軸承立異選用噴淋式冷卻方法，既提高了機(jī)組功率，還提高了推力軸承的承載才能，使高速雙向軸承運(yùn)轉(zhuǎn)愈加安全。首臺(tái)機(jī)組調(diào)試和試運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，機(jī)組振蕩、擺度、瓦溫及噪音等關(guān)鍵指標(biāo)表現(xiàn)優(yōu)異，機(jī)組安穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)各部導(dǎo)軸承擺度均小于0.1mm，到達(dá)國(guó)內(nèi)領(lǐng)先、世界一流。

    電站500kV交聯(lián)聚乙烯高壓電纜單根長(zhǎng)度超越1500m，中間沒(méi)有一根接頭，在國(guó)內(nèi)沒(méi)有先例可供學(xué)習(xí)。工程建造單位組織規(guī)劃充分調(diào)研，科學(xué)確認(rèn)技能參數(shù)，制作廠家在體系規(guī)劃、生產(chǎn)制作、實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)等方面大力攻關(guān)，改進(jìn)生產(chǎn)工藝，霸占了超長(zhǎng)電纜連續(xù)生產(chǎn)的技能難關(guān)，將國(guó)內(nèi)高壓電纜單根長(zhǎng)度記錄在1000米基礎(chǔ)上提高了50%，電纜投運(yùn)以來(lái)堅(jiān)持安全安穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)。

    電站引水體系選用一洞兩機(jī)雙斜井安置型式，引水斜井單井國(guó)內(nèi)最長(zhǎng)，超越400m。抽水蓄能電站引水體系施工傳統(tǒng)運(yùn)用爬罐法自下而上進(jìn)行導(dǎo)井開(kāi)挖，通風(fēng)排煙困難，架空作業(yè)時(shí)間長(zhǎng)，施工安全危險(xiǎn)高。敦化電站初次在超長(zhǎng)斜井開(kāi)挖中應(yīng)用反井鉆結(jié)合定向鉆技能，斜井導(dǎo)孔開(kāi)挖偏差僅為0.3米(孔斜率0.9‰)，成功處理了超長(zhǎng)斜井反井鉆施工難題，樹(shù)立了斜井施工新標(biāo)桿，爾后抽水蓄能電站斜井工程全面取消了爬罐法施工，完成了本質(zhì)安全提高。

    工程地處高寒區(qū)域，冬季多年平均氣溫-3℃，極端最低氣溫-44℃，工程區(qū)實(shí)測(cè)最大凍土深度近2米，室外工程年有效施工期缺乏6個(gè)月，施工組織要求極高。工程建造期間，建造單位充分考慮氣候特色影響，組織專(zhuān)家深化證明，合理確認(rèn)施工計(jì)劃，精心安排工期計(jì)劃，盡量防止凍土期施工。專(zhuān)題研究部署越冬措施，加強(qiáng)混凝土制品保溫、戶(hù)外設(shè)備設(shè)備維護(hù)、混凝土拌合站等生產(chǎn)工廠保溫，保證了工程建造以來(lái)冬期安全。電站初次在酷寒區(qū)域抽水蓄能上、下水庫(kù)大壩中選用瀝青混凝土心墻堆石壩，施工過(guò)程面臨很大挑戰(zhàn)。工程強(qiáng)化原材料質(zhì)量把關(guān)，優(yōu)選骨料級(jí)配，精心展開(kāi)配合比實(shí)驗(yàn)，嚴(yán)格操控瀝青混凝土溫度和密實(shí)度，引進(jìn)數(shù)字化大壩建造技能，全過(guò)程精準(zhǔn)監(jiān)控碾壓過(guò)程，實(shí)時(shí)采集大壩填筑進(jìn)展與質(zhì)量數(shù)據(jù)并展開(kāi)分析和預(yù)警，成功建造了酷寒區(qū)域抽水蓄能電站首個(gè)瀝青混凝土心墻堆石壩。大壩建造質(zhì)量?jī)?yōu)異，下水庫(kù)蓄水后大壩滲漏量?jī)H為7L/s。

    工程總投資77.89億元，是吉林省“十二五”規(guī)劃建造的重點(diǎn)項(xiàng)目，也是延邊州自建州以來(lái)投資最大的單體工程，在服務(wù)“六穩(wěn)”“六保”中發(fā)揮了重要效果。工程開(kāi)工以來(lái)平均每年為當(dāng)?shù)靥砑迂?cái)政收入約1.7億元，供給各類(lèi)工作崗位約2000個(gè)，改進(jìn)了交通等基礎(chǔ)設(shè)備條件，較好帶動(dòng)了當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展。2022年上半年，電站4臺(tái)機(jī)組將全面投產(chǎn)，能有效緩解東北區(qū)域電網(wǎng)調(diào)節(jié)才能缺乏問(wèn)題，充分發(fā)揮電力供應(yīng)和調(diào)峰填谷效果，每年可促進(jìn)風(fēng)、光等清潔能源消納超越50億千瓦時(shí)，節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤45萬(wàn)噸，減少二氧化碳排放量87萬(wàn)噸，具有顯著的節(jié)能減排效益。

    抽水蓄能是以新能源為主體的新式電力體系的重要組成部分，對(duì)于保障電力供應(yīng)、保證電網(wǎng)安全、促進(jìn)新能源消納、推動(dòng)構(gòu)建清潔低碳安全高效的能源體系、更好服務(wù)碳達(dá)峰、碳中和，具有十分重要的意義。國(guó)家電網(wǎng)公司深化貫徹習(xí)近平生態(tài)文明思維，仔細(xì)踐行“四個(gè)革新、一個(gè)協(xié)作”能源安全新戰(zhàn)略，今年以來(lái)，先后發(fā)布碳達(dá)峰、碳中和舉動(dòng)計(jì)劃，出臺(tái)加速抽水蓄能開(kāi)發(fā)建造重要舉措，大力推進(jìn)抽水蓄能電站建造。首臺(tái)機(jī)組投產(chǎn)后，國(guó)網(wǎng)新源敦化電站將繼續(xù)抓好后續(xù)機(jī)組裝置調(diào)試，年內(nèi)估計(jì)完成“兩投三并”。一起，全面抓好在建工程建造，年內(nèi)相繼投產(chǎn)山東沂蒙、黑龍江荒溝、河北豐寧等抽水蓄能電站，為服務(wù)碳達(dá)峰碳中和構(gòu)建新式電力體系發(fā)揮新的更大效果。電網(wǎng)頭條