丰宁抽水蓄能电站
河北省丰宁满族自治县境内水电站
丰宁抽水蓄能电站是服务2022年北京冬季奥运会实现100%绿电供应的重点工程,紧邻京津冀负荷中心和冀北千万千瓦级新能源基地,是当前世界规模最大的抽水蓄能电站,储能能力世界第一。
1995年,丰宁抽水蓄能电站开始布局规划,并于2013年开工建设,设计建设12台30万千瓦机组,总装机容量达360万千瓦。2021年12月30日,丰宁抽水蓄能电站正式投产发电,保障北京冬奥会、冬季残疾人奥林匹克运动会绿电供应,并计划于2024年全部投产。丰宁抽水蓄能电站建设创造了抽水蓄能电站四项“世界第一”。装机容量世界第一;储能能力世界第一;地下厂房规模世界第一;地下洞室群规模世界第一。
2023年1月,丰宁抽水蓄能电站入选“人民治水·百年功绩”治水工程项目名单。
历史沿革
丰宁抽水蓄能电站在1995年就开始了布局规划,2001年,丰宁水电站实现投产发电。2013年,丰宁抽水蓄能电站正式开工建设,设计建设12台30万千瓦机组,总装机容量达360万千瓦。丰宁电站一期工程(180万千瓦装机)于2013年5月开工,二期工程(180万千瓦装机)2015年9月开工,2016年5月两期工程实现同期建设。
2015年9月23日,河北丰宁(二期)抽水蓄能电站工程开工动员大会在京召开。国网新源控股有限公司基建部主任王洪玉介绍,河北丰宁(二期)抽水蓄能电站项目装机容量180万千瓦,工程投资87.5亿元。建成后,丰宁抽蓄电站一期、二期装机容量共360万千瓦。2021年5月21日,丰宁抽水蓄能电站上水库工程正式下闸蓄水,标志着工程由建设阶段进入蓄水发电准备阶段,总装机容量360万千瓦,有世界最大的“充电宝”之称。同年12月30日,丰宁抽水蓄能电站正式投产发电,会保障2022年北京冬季奥运会冬季残疾人奥林匹克运动会绿电供应。这是当前世界规模最大的抽水蓄能电站,创造四项世界第一:装机容量世界第一,共安装12台30万千瓦单级可逆式水泵筒车发电电动机组,总装机360万千瓦,为世界抽水蓄能电站之最;储能能力世界第一,12台机组满发利用小时数达到10.8小时,是华北地区唯一具有周调节性能的抽蓄电站;地下厂房规模世界第一,地下厂房单体总长度414米,高度54.5米,跨度25米,是最大的抽蓄电站地下厂房;地下洞室群规模世界第一,丰宁抽蓄电站地下洞室多达190条,总长度50.14千米,地下工程规模庞大。
2022年1月,2022年北京冬季奥运会开幕前夕,总投资192.37亿元的丰宁抽水蓄能电站首批两台机组(1号机、10号机)投产发电。2022年7月,丰宁抽水蓄能电站2、3、9号机组同时调试;同年8月,3、8、9号机组同时调试。9月6日,丰宁抽水蓄能电站3号机组投产发电。11月23日,丰宁抽水蓄能电站4号机组顺利投产发电。2022年12月16日,丰宁抽水蓄能电站8号机组投产发电。截至12月16日,该电站2022年用时200天实现5台机组投产,累计投产机组数量达7台,投产容量达210万千瓦。
2023年3月21日,丰宁抽水蓄能电站5号机投产发电,这是2023年首台发电的机组。至此,该电站累计投产机组数量达到8台,投产容量为240万千瓦。5月12日,丰宁抽水蓄能电站一期6号机组结束15天考核试运行,标志着电站一期工程全部机组投产发电。2023年7月4日,丰宁抽水蓄能电站12号机组的转子成功吊入机坑。12月10日17时14分,丰宁抽水蓄能电站12号机发电方向一次并网成功,为2024年5月投产发电奠定基础。
2024年,丰宁抽水蓄能电站计划全部投产,年发电量可达66.12亿千瓦时,大概相当于北京市20天的全社会用电量水平,相当于造林24万余亩。同年8月11日,丰宁抽水蓄能电站12号机组顺利完成15天试运行,正式投产发电。
地理环境
地理位置
丰宁抽水蓄能电站位于河北省承德市丰宁满族自治县境内,距北京市180公里,供电范围为京津及冀北电网。紧邻京津冀负荷中心和冀北千万千瓦级新能源基地。
地形面貌
丰宁抽水蓄能电站地下洞室群主要由地下厂房和主变洞等组成,地下厂房长414米,宽25米,高55米;主变洞长450.5米,宽21米,高22.5米,其规模在世界抽水蓄能电站中位居第一,世界水电站中位居第四,两个主要洞室的开挖体积就能够放下13个故宫太和殿
工程结构
总体布局
丰宁抽水蓄能电站有上、下两个水库,落差425米。在用电低谷时通过电力将水从下水库抽至上水库,相当于储存电能,在用电高峰期再放水至下水库发电。投资近200亿的丰宁满族自治县抽水蓄能电站工程,是重点配套绿色能源重点工程,总装机容量达360万千瓦,被誉为世界最大的“超级充电宝”。
硬件设施
丰宁抽水蓄能电站建设共安装12台30万千瓦单级可逆式水泵筒车发电电动机组,总装机360万千瓦,为世界抽水蓄能电站之最;储能能力世界第一,12台机组满发利用小时数达到10.8小时,是华北地区唯一具有周调节性能的抽蓄电站;地下厂房规模世界第一,地下厂房单体总长度414米,高度54.5米,跨度25米,是最大的抽蓄电站地下厂房;地下洞室群规模世界第一,丰宁抽蓄电站地下洞室多达190条,总长度50.14千米,地下工程规模庞大。
设计参数
丰宁抽水蓄能电站安装12台单机容量30万千瓦机组,总装机规模360万千瓦,年设计发电量66.12亿千瓦时,年抽水电量87.16亿千瓦时。
功能与影响
一、作为服务冬奥重点工程,丰宁电站的投产为北京冬奥场馆实现100%绿电供应提供坚强保障。丰宁电站接入张北柔直电网和华北500千伏电网,首批两台机组投运,即可提供60万千瓦出力,可随时为冬季奥林匹克运动会场馆提供绿色电力,不仅极可靠地保障冬奥场馆绿电全覆盖,更可显著推动冬奥举办城市北京、张家口市广泛使用清洁能源,为京津冀协同发展提供绵绵不绝的绿色动力。
二、促进新能源消纳,缓解系统调峰调频压力,优化电网电源结构,提高系统运行灵活性和适应性。丰宁电站机组运行方式灵活、响应速度快,可以有效提高系统调峰能力,满足当地风电、太阳能发电快速增长所增加的部分调峰需求,促进新能源高效消纳,为当地大规模发展新能源提供有利条件。丰宁电站打造了世界最大的“超级充电宝”,巨大的库能,一次蓄满可储存新能源电量近4000万度,全年可消纳新能源87亿度,对于支撑华北电网有限公司安全稳定运行,增强系统调节能力,快速跟踪新能源出力,发挥大容量储能作用,推动能源清洁低碳转型,服务碳达峰碳中和,具有十分重要的作用。
三、畅通国内大循环服务新发展格局,拉动地方经济增长,促进高质量发展。建设丰宁电站,可改善当地交通和生活基础设施,带动投资和相关产业发展,拉动地方GDP增长超过422亿元。丰宁电站工程建设高峰期作业人员达4000人,目前工程累计使用钢筋13.6万吨、钢板4.3万吨、承德本地水泥近80万吨,带动了一方经济、造福了一方百姓。
四、提高系统整体经济性,促进节能减排、大气污染防治和生态环境保护,实现资源最优配置。丰宁电站能够替代一定容量的煤电机组,提高网内运行机组的整体经济性,提高新能源规模,每年可节约标准煤48万吨,减少二氧化碳排放120万吨。工程严格执行环保、水保要求,累计完成环保、水保投资约2.1亿元。
五、提高电力系统安全可靠性,在华北电网有限公司中充分发挥稳定器、调节器、平衡器的作用,改善电力系统运行特性。抽水蓄能机组启停便捷、反应迅速,是技术成熟、经济合理的系统备用电源,对稳定系统频率、提供事故支援、提高电力系统稳定性具有重要作用。丰宁电站全部机组投产后,可以提供720万千瓦的电力调节能力,12台机组满发利用小时数达到10.8小时,是华北地区唯一具有周调节性能的抽蓄电站。在电力系统中配备足够容量的抽水蓄能电站,启停灵活、反应快速,可以有效提升大电网综合防御能力,保障电网安全稳定运行。
所获荣誉
参考资料
丰宁抽水蓄能水电站.中国政府网.2023-11-30
世界最大抽蓄电站一期全部投产发电.中国电力建设集团.2023-11-30
这十年·正青春|筑梦滔滔滦河,点亮万家灯火.中国青年杂志-今日头条.2024-08-12
Forbidden.人民网.2023-11-30
丰宁抽水蓄能电站.中国政府网.2023-11-30
河北丰宁抽水蓄能电站8号机投产发电 .国家电网报-今日头条.2024-08-12
丰宁抽水蓄能电站3号机组投产发电.金台资讯-今日头条.2024-08-12
国网新源河北丰宁抽水蓄能电站5号机投产发电.今日头条-北京日报客户端.2023-03-23
403 Forbidden.中国政府网.2023-11-30
Forbidden.人民网.2023-11-30
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