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粤港澳大湾区“超级充电宝”将正式“上岗”

作者:路郑 来源:中国能源报 发布时间:2020-09-30 浏览:
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抽水蓄能电站作为当前电网中最重要、最高效的电能转换和储备手段,如同一个“超级充电宝”支撑大电网安全稳定运行。日前,作为我国首座建于城市中的大型抽水蓄能电站,也是西电东送的落点和粤港电网连接点的深圳抽水蓄能电站正式通过工程竣工验收。

这标志着粤港澳大湾区“超级充电宝”——深圳抽水蓄能电站工程仅用24个月就完成了消防、枢纽工程等八个专项验收和竣工验收,刷新了国内大中型水电工程专项验收最快纪录。同时,也标志着南方电网公司首个全面国产化的抽水蓄能项目建设圆满收官,在南方电网调峰调频电源建设历程上建立了又一座重要的里程碑。

■■打破依赖进口的惯性思维

坐落于粤港澳大湾区核心城市中心的深圳深蓄电站,自2018年9月25日全部机组投产发电至今,未发生任何安全、质量事故。至2020 年8 月31 日,应急启动24 台次,成功率100%,单机年平均利用小时数达2957 小时。电站的建成每年可节约标准煤15.80万吨,减少温室气体总量约2717.28吨,充分发挥了电站调峰调相和事故备用的功能。

然而,回忆起当初选用国产机组设备时,电站很多员工坦言,“底气不是很足”。底气不足的原因,有国产设备与国外设备实实在在的差距,更有巡维人员“相信进口、依赖进口”的惯性思维。

“吸收引进再创新”是深蓄电站从设备最开始的设计图纸阶段就坚定的一个理念。“跟厂家较真、请专家来挑刺、发现问题立行立改,是很长一段时间我们工作内容的全部。” 南网调峰调频公司深蓄公司专责王浩在接受记者采访时表示。

值得注意的是,低水头发电工况空载不稳定曾是抽水蓄能机组设备国产化的棘手问题,大多通过设计非同步导叶来解决,既增加了系统的复杂性,也不便于检修维护。东方电机厂通过深蓄电站水泵水轮机水力设计优化,首次解决了以往大型抽水蓄能项目中难于避免的机组低水头发电工况空载不稳定问题,实现了深蓄电站机组设备调试过程中一次并网成功,并在各种工况下稳定运行。通过国产化项目锻炼,国内主机厂家水力设计得到明显提升,达到与国际知名厂家竞争的实力。

此外,在硬件层面,四台机组调试时间分别为35天、23天、17天、14天,接入系统充电一次成功,上下游水道充水一次成功,全站四台机组所有启动调试试验一次成功,均提前完成投产发电任务目标。

在软件层面,经过9个多月修改与测试,最终完成了计算机监控系统的开发。这套计算机监控系统在保障电站安全稳定的同时,软件成本仅为国外系统的六分之一,在操作便捷性、软件扩展性及售后服务方面也优势明显。最终,机电设备国产化率超过93%。投产运行后循环效率为79.23%的结果也令人满意。

■■将绿色环保理念落到实处

深蓄电站是抽水发电、城市供水和城市景观有效结合的综合性项目,紧邻国家5A级生态旅游示范区东部华侨城,下水库又是深圳市的一级饮用水备用水源,所以,绿色环保是项目建设的重中之重。

“所谓‘三同步’就是环保设施同步设计、同步施工、同步投入使用,这样既能减少对原生环境的影响,又能有效保护周边生态环境。” 王浩介绍,在电站整个建设过程中,“绿水青山就是金山银山”的核心理念始终贯彻各项工作。

另外,由于建在市区,周边有大量市政设施,这一特殊的地理位置决定了深蓄电站建设相对其他同类电站安全风险更高,安全管理难度更大。深蓄电站引水道水头高、地质条件复杂、透水性较强、土石方开挖规模大、施工难度大,爆破、衬砌、灌浆设计要求高。建设者们在工程建设的全过程,深入运用安全生产风险管理体系思想,在人员资质、安全技术方案、特种设备、现场环境等多方面,形成了一系列的管理制度和标准。

“深蓄电站的上水库与其他电站最明显的不同就是对市民开放。因上水库的选址占用了市政绿道,所以在建设之初我们就承诺还市民一条更好的踏青之路。”王浩表示,目前深蓄电站已承办深圳市“百公里磨坊徒步活动”和“壹基金徒步公益活动”,同时积极启动景观绿化提升工程,目的就是打造一个适合市民周末休闲放松的工业旅游点。

■■有利于优化电源结构

“抽水蓄能机组运行灵活,工况转换速度快,在发电和抽水工况下均可以进行系统电压调节。” 南网调峰调频公司深蓄公司财务计划部主任丁光彩表示,抽水蓄能电站作为目前电力系统最经济的调峰手段,深蓄电站全面投产对于优化深圳电网电源结构的作用显而易见,能够提高深圳电网核电、火电以及西电东送送端电网火电的运行效率和年利用小时数,降低能耗,提高系统运行经济性。

据悉,深蓄电站机组接入220kV深圳电网,相比500kV接入系统优势明显,当出现大规模停电时,深蓄电站黑启动直接服务于深圳市受端负荷。深蓄电站可以为黑启动提供较大的初始启动功率,使深圳同时启动多个电厂多台机组,从而大大缩短深圳电网恢复时间。

关键字:抽水蓄能电站

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