抽水蓄能式水电站在未来水电站发展中的趋势

抽水蓄能式水电站在未来水电站发展中的趋势

杨彬

中国水利水电第十四工程局有限公司 云南昆明  650000

摘要：近些年，随着国家对工业的大力支持，我国的抽水蓄能式水电站的发展得到了长足的进步，不断突破了各项壁垒，开工数量和规模都在不断增加和扩大，为人民的生活带来了极大的便利。随着我国社会经济的发展和人民需求的提高，对于电力的需求只会增加而不会减少，新能源的开发利用和现有技术的突破都成为我们亟待解决的重要问题，这对抽水蓄能式水电站的建设提出了更全面的要求。

关键词：抽水蓄能水电站；工程建设；电力发展

引言：抽水蓄能式水电站是我国新型电力系统发展和立足的要点，对我国的电力系统起到了稳定和奠基的深远作用，也为新能源开发利用提供了极大的助力。随着西电东送战略实施，社会资本大量投入水电相关设施建设，抽水蓄能电站的建设相比以前更加完善，而相关部门对其作用也更加重视，在未来发展中抽水蓄能水电站还必将要起到至关重要的作用。

一、当前我国水电站开发现状

1.水电站技术发展情况

我国地域面积广大，人口众多，资源分布十分不均匀，经济发展不均衡也导致各地基础设施建设差异较大，西部水、风、煤炭等资源比较充盈，针对这种现状，我国大力推行西电东送的政策，西电东送项目建设规模广大，辐射面积广泛，如今已经具备了成熟的技术和先进的科技设备。为了保障和更好的推进西电东送政策的安全有效运行，我们要建立起一整套完整合理的水电输送流程，其中必不可少的就是抽水蓄能式水电站的投入使用。

相比较而言，我国抽水蓄能水电站的发展落后于其他发电模式，但科研投入高，进步飞快，在极短的时间内就以强势的姿态攻坚克难突破了层层问题，建立起了一大批先进的水电站，如今我国的抽水蓄能技术已经走在了世界前沿，积攒了丰富的实践经验。

2.云南能源发展面临的问题

如今，新能源将成为增量电源的主体。云南省水电开发大潮已然退去，未开发水电资源不足3000万千瓦，且剩余水电资源大多集中在金沙江、怒江等流域，面临生态环境、移民搬迁、民族文化等多重压力，难以满足云南省经济社会发展需求。火电在国家能源结构低碳转型的整体趋势下，大规模新增装机的可行性较低。与水电、火电步入开发平台期不同，云南省新能源开发潜力巨大，预计资源量超1.7亿千瓦，未开发率超过92%。构建以新能源为主体的新型电力系统，是党中央、国务院作出的重大决策部署，也是推动“双碳”目标顺利实现的必要支撑，云南省新能源未来将迎来爆发式增长，新型电力系统对抽水蓄能的需求极为迫切。

二、水电开发的必要性

抽水蓄能具有调峰、填谷、调频、调相、储能、事故备用和黑启动等多种功能，是当前技术最成熟、经济性最优、最具备大规模开发条件的电力系统，绿色低碳清洁灵活调节电源。而随着社会经济发展全面加速，云南省电力需求持续增长。“十三五”后期以来，云南省加速产业结构调整，构建现代化产业体系，持续推进新型城镇化建设，全省能源电力需求飞速增长。“十四五”期间，云南省全社会用电量年均增长率将超过10%。此外，随着以新能源为主体构建新型电网系统要求的提出，东部地区对云南电力的需求日益旺盛，西电东送规模将进一步扩大，全省综合用电需求明显增大，电力供应形势由略有盈余向供应紧张转变。

伴随新能源大规模开发与投产，云南省电源结构将由之前的以水电为主、火电与新能源为辅，逐步向以水电与新能源为主、火电小比例辅助转变，由于新能源基本不提供有效电力，而云南省负荷增长需求又与规划调节电源发展规模极不匹配，未来电力供应保障将存在问题。经研究预测，在无新增调节电源的情况下，云南电网2030年、2035年将分别存在约1400万千瓦、2200万千瓦的电力缺口，系统中长期电力供应形势极为严峻。结合全国能源电力发展趋势及云南省自身电源发展潜力分析，未来云南省电力缺口将主要由推动澜沧江、金沙江大型水电扩机、建设抽水蓄能电站以及布局少量气电予以解决。从系统调节电力需求特点来看，云南电网枯期主要缺多能互补的调节电力，汛期主要缺绝对调峰电力，云南省中长期建设一定规模的抽水蓄能电站，可为系统提供容量效益，保障系统电力供应。

三、云南省抽水蓄能水电站建设发展优势

1.前景广阔

受电力供需、电源结构、政策机制等因素影响，云南省抽水蓄能电站建设起步较晚，2020年前未能形成系统性的选点规划，也无已建或在建抽水蓄能电站。当前，国家正在积极完善和出台相关政策支持抽水蓄能建设，随着各项支撑政策的逐步完备，抽水蓄能发展前景较为广阔。

2.地理位置独特

云南省由于独特的地形地貌、水系等条件，抽水蓄能电站资源十分丰富，可支撑抽水蓄能大规模开发建设。云南省抽水蓄能中长期规划过程中初步普查梳理出全省范围内的抽水蓄能资源站点超过200个，合计装机容量超过3亿千瓦。而在大滇中、滇南以及新能源富集的开发条件较好的常规抽水蓄能资源站点超过20个，规模近3000万千瓦，具备支撑中长期开发建设的天然条件。同时，金沙江和澜沧江干流梯级大型水电站分布集中，还具备建设混合式抽水蓄能电站的条件。

3.云南能源发展经验充足：

改革开放40年以来，云南省电力发展势头迅猛，绿色能源产业成绩斐然，多项绿色能源指标全国领先、世界一流。伴随“双碳”战略目标的提出，在经济社会发展全面加速、电源结构深度转变、能源清洁低碳转型加快的情况下，云南省能源电力发展进入新阶段，新能源发展机遇空前，构建以新能源为主体的新型电力系统势在必行。

四、推动云南抽水蓄能全面发展的策略

1.建设地点的选择

为了更好地发挥抽水蓄能电站作用，满足云南电网未来调峰需要，促进新能源开发与消纳，提升西电东送稳定性，改善电力系统结构，提高系统运行的安全性和经济性，结合云南省电力系统结构及电源分布情况，云南省抽水蓄能中长期规划站点将优先考虑在大滇中、滇南等负荷中心布局，保障系统电力供应；在风光火荷集中区域布局，促进新能源开发及消纳。预计到2030年，云南省拟建成抽水蓄能装机规模达400万千瓦以上，有效支撑云南省新型电力系统建设，全省电力供应及调峰保障能力得到提升。到2035年，云南省拟建成抽水蓄能装机规模达800万千瓦以上，新能源开发利用更加高质高效，电力供应保量增质。

2.相关政策的建立完善

目前，云南省抽水蓄能发展还处于起步阶段，为有效推动优势抽蓄项目落地，保障云南抽水蓄能高质量发展、稳健有序开发，后期还需加强相关研究部署。完善相关配套机制，促进抽水蓄能健康发展。紧跟国家政策，因地制宜完善科学合理、实用性强的抽蓄市场化运营模式和价格机制，促进云南省抽水蓄能健康发展。包括：建立多元化的投资机制，鼓励社会资本投资，促进抽水蓄能电站投资建设市场化；研究完善储能价格形成机制，探索推进季节性电价、分时电价等机制；建立健全储能作为独立市场主体参与辅助服务市场机制，提供调频、备用等交易品种；探索抽水蓄能电站和新能源等项目协调配套投资及运营管理模式，实现项目联合优化运行，促进优势互补、良性互动，减少资源浪费。

3.突破技术壁垒，攻克核心难题

统筹抽蓄布局和关键核心技术攻关，是夯实抽水蓄能式水电站在未来水电站发展中的基础。结合云南省不同地区电力供需形势、新能源消纳形势、电价承受能力等，合理确定各类储能中长期发展规模、应用场景和建设时序，统筹优化抽水蓄能建设布局。同时，根据云南省抽蓄资源特点及建设条件，超前部署抽水蓄能建设技术攻关，在复杂地质条件下的抽水蓄能电站洞室稳定关键技术、抽水蓄能电站库盆防渗关键技术方面取得突破，为云南复杂地质条件下抽水蓄能开发建设扫清障碍。

结束语：目前我国的新能源技术发展正处于向绿色能源转型的重要时期，低碳环保成为了如今资源发展和水电基础设施建设的关键词，各项新能源的转化都投入了研究和使用，作为电力需求大国，关系民生的水电系统的发展需求更为迫切。作为其中的重中之重，抽水蓄能水电站是当前及以后相当一段长的时间满足我国电力需求、完善能源设施建设重要的途径，对于保障电力系统长远长足的发展和保证我国民生安定有着至关重要的意义。

参考文献：

[1]王永潭，寇鸣礼，王振羽.丰满水电站重建工程老厂设备拆除工程管理的创新与实践[J].水利水电技术，2016年第6期：22-24，32.

[2]郑晓刚,孟笑千.论抽水蓄能式水电站在未来水电站发展中的趋势[J].河南科技,2013(14):197.