中国储能网讯：日前，写入《政府工作报告》的“加强抽水蓄能电站建设”再次被“细化”。10月，《关于进一步推动新时代东北全面振兴取得新突破若干政策措施的意见》进入审议，其中提到——加快发展清洁能源，建设风光火核储一体化能源基地。
在此背景下，封面新闻记者深入探访国家“十三五”期间重点工程、新一轮国家振兴东北老工业基地重大项目——清原抽水蓄能电站。
历时7年建设，我国东北地区在建装机规模最大的抽水蓄能电站——清原抽水蓄能电站，首台机组进入15天考核试运行，有望近期投产发电。
关于这座电站，业界还有一个概括——国内首个百万千瓦级包含设计、施工、采购完整产业链的EPC总承包抽水蓄能建设试点项目。
该电站建设有何意义？建设过程中有何创新？抽水蓄能电站的工作原理是什么？我国抽水蓄能电站发展现状如何？
清原抽水蓄能电站在哪里？
11月下旬，辽宁省抚顺市清原满族自治县北三家镇的群山之中，已有不少白色积雪。汽车行驶在山路上，不时需要减速、刹车。青色的大山之间，上下两座新建的水库镶嵌其中，犹如两面银镜，很是显眼。
抚顺，东北老工业基地，拥有煤炭、铝业、石化、钢铁等工业基础及丰富的生态资源。数据显示，这里有大小879条河流从境内流过，还有总库容量22.68亿立方米的大伙房水库。
如何发挥资源优势，盘活水资源，造福当地？最终的目光，投向了抽水蓄能电站。
清原EPC是何模式？
2017年，电站开建，中国电建集团北京勘测设计研究院有限公司牵头与中国水利水电第六、第八工程局有限公司组成联合体，成立清原EPC总承包部。
上水库一侧，中国电建北京院副总工程师、首席技术专家，清原EPC总承包项目管理部总经理姚宝永（左二）介绍水库技术指标。摄影 封面新闻记者 卢荡
中国电建北京院副总工程师、首席技术专家，清原EPC总承包项目管理部总经理姚宝永表示，传统DBB模式，质量终检由施工单位负责。EPC模式集设计、采购、施工于一体，总包部最终把关质量验收，项目产品质量直接代表联合体各方建设水平和市场声誉，各级人员更重视工程质量，施工自律性更强。
他认为，EPC模式的优势不仅体现在统筹规划、统一指挥、资源整合、优化配置、优势互补、合作共赢，更体现在提升建设效率。
清原抽水蓄能电站什么样？
提到这座新建的电站，为了便于记者了解，姚宝永用了两个“形容词”，一是“大库盆”，二是“心脏”。
地下发电厂房位于相当于20多层楼高的山体之中。图为厂房一角。摄影 封面新闻记者 卢荡
位于山体之中的地下发电厂房，被形容为最重要的“心脏”部分。图为厂房一角。摄影 封面新闻记者 卢荡
“电站枢纽建筑物主要由上水库、下水库、输水系统、地下厂房系统和地面开关站等组成。上水库四周峰峦环绕，堪称一个天然优良的‘大库盆’。”姚宝永说，最重要的“心脏”部分是一座相当于200多米长、27米宽、20多层楼房高的地下发电厂房。
站在山体里的发电厂房之中，姚宝永用手指引着方向说，从这里，分别向上游和下游侧开挖建了3条隧道作为输水系统，与上下库连接，把6台30万千瓦可逆式水泵水轮发电机组藏在大山腹部。“巨大的山体就像一个保护罩，既保障了‘心脏’安全，又留住了绿水青山。”
采访中，他还给记者算了一笔账——电站总装机容量180万千瓦，设计年发电量30亿千瓦时，年抽水电量40亿千瓦时。
什么是抽水蓄能电站？
“与其他常规电源不同，抽水蓄能电站本身并不增加电力供应，其功能作用主要是为电力系统提供调节服务。”
这段表述，来自2023年4月23日国家能源局综合司发布的《关于进一步做好抽水蓄能规划建设工作有关事项的通知》。
关于抽水蓄能的重要性，《通知》表示，抽水蓄能是电力系统重要的绿色低碳清洁灵活调节电源，合理规划建设抽水蓄能电站，可为新能源大规模接入电力系统安全稳定运行提供有效支撑，对构建新型电力系统、促进能源绿色低碳转型意义重大。
据中国工程院院士张宗亮统计，截至2022年底，全球已投运电力储能项目累计装机规模2.37亿千瓦，其中抽水蓄能1.88亿千瓦，占79.5%。截至2020年底，我国在运、在建抽水蓄能规模均居世界第一。
“不知你们是否有印象，早年家里的灯泡，有时会忽明忽暗？”面对记者，中国电建集团北京院副总工程师、辽宁清原抽水蓄能电站EPC总承包项目管理部副总经理兼总工程师王志国向记者提了一个问题。
他告诉记者，抽水蓄能电站的主要任务是调峰、填谷、调频、调相及事故备用，同时清原抽水蓄能电站还具有黑启动功能。其作用的对象是电网，维持电网稳定，平衡电网的能量是基本任务。
“4度电换3度电”不赔吗？
据了解，抽水蓄能电站形式特殊，一般是建两个地势高低不同的水库，从低处抽水到高处发电。但“一抽一发”，平均下来每发3度电要消耗4度电抽水，即电站综合效率为75%左右。
谈及“4度电换3度电”之说，王志国解释，在电力富余时，把低处的水抽到高处储能。在用电高峰时，把高处的水放下来发电。“电网负荷低谷时抽水，将电能转化为水的势能并储存，此时电量为低谷电，电量价格较低；负荷高峰时放水发电，此时电量为高峰电，电量电价较高。用低谷电发出峰电，这个账就能算出来值不值。”
他还告诉记者，鉴于抽水蓄能电站的主要任务，用形象的术语来表达，可以说是电网的“调压器”“稳压器”和“电力粮仓”，也因为能保障大电网安全稳定运行，它还被称为“巨型充电宝”。
清原抽水蓄能电站由谁建造？
数据显示，截至2022年底，我国抽水蓄能电站已建规模4579万千瓦。
中国电建北京院是我国最早从事抽水蓄能电站技术研究的勘测设计单位。在业内，它还有一个俗称——“北京院”。数据显示，其投产的抽水蓄能项目约占全国的四分之一。
早在20世纪60年代后期，“北京院”就设计建成了我国首座抽水蓄能电站——河北岗南混合式抽水蓄能电站。我国抽水蓄能电站建设，也由此拉开序幕。
20世纪70年代，北京拉闸限电频繁，迫切需要建设调峰电源。“北京院”自主设计了全国首个开工的大型抽水蓄能电站——十三陵抽水蓄能电站。这个电站装机容量80万千瓦，1997年全部建成投产，结束了北京地区拉闸限电的历史。
王志国回忆，早年，以火电为主的华北地区，电力系统调峰能力不足，“北京院”于20世纪80年代开始在华北规划选点，并最终于20世纪90年代在燕山深处发现丰宁抽水蓄能电站这块“宝地”。
经过近30年努力，丰宁抽水蓄能电站已在抽水蓄能领域打造四项世界第一：总装机容量世界第一、电站储能能力世界第一、单体地下厂房规模世界第一、电站洞室群规模世界第一。北京冬奥会期间，还有效助力冬奥场馆绿色电能供应。
“北京院”还积极践行“一带一路”倡议，承担埃及阿塔卡抽水蓄能项目可研勘测设计，成为首批“走出去”的抽水蓄能勘测设计企业。
清原抽水蓄能电站进展如何？
2023年10月，国家发展改革委、国家能源局下发《关于加强新形势下电力系统稳定工作的指导意见》。其中提到，有序建设抽水蓄能。有序推进具备条件的抽水蓄能电站建设，探索常规水电改抽水蓄能和混合式抽水蓄能电站技术应用。
“干蓄能电站干了一辈子”，的王志国说，早年，很多人一生能参与建设一个蓄能电站就很幸运了。随着国民经济发展，现在的状态是“忙不过来”。
“也是10月，清原抽水蓄能电站首台机组甩负荷试验顺利完成。”姚宝永说，得益于EPC模式，虽然工程建设期间遭遇疫情影响，比如不少设备、材料一度无法运到现场，但团队齐心协力，克服重重困难，最终抢回宝贵的时间。
采访最后，姚宝永说，他期待着首台机组早日并入辽宁电网，承担起调峰、填谷、调频、调相和紧急事故备用等重要任务。
