中國儲能網(wǎng)訊：最新報告顯示，截至2022年底，我國抽水蓄能電站已建規(guī)模4579萬千瓦，位居世界首位。
抽水蓄能就是建兩個地勢高低不同的水庫，在電力富余時把低處的水抽到高處儲能，在用電高峰時把高處的水放下發(fā)電，具有調峰、調頻、調相、儲能、系統(tǒng)備用、黑啟動等功能，是電力系統(tǒng)的“穩(wěn)定器”“調節(jié)器”“平衡器”。
作為目前最經濟、最清潔的大規(guī)模儲能方式，抽水蓄能是構建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)、實現(xiàn)“雙碳”目標的重要支撐。
談及我國抽水蓄能的發(fā)展歷史，繞不開國內最早從事抽水蓄能電站技術研究的勘測設計單位——中國電建集團北京勘測設計研究院有限公司（以下簡稱“北京院”）。
早在20世紀60年代，北京院就設計建成我國第一座抽水蓄能電站——河北崗南混合式抽水蓄能電站，裝機容量1.1萬千瓦。自此，我國抽水蓄能電站建設拉開了序幕。
如今，在我國抽水蓄能“已建規(guī)模世界第一”的光環(huán)之下，北京院已投產抽水蓄能項目約占全國的四分之一，創(chuàng)造了多項國內或世界第一，代表著國內抽水蓄能電站建設的最高水平。
引領行業(yè)，“服務國家建設”初心不變
縱觀北京院抽水蓄能的發(fā)展歷程，作為行業(yè)的先行者和領軍者，技術在進步、理念在更新，但“服務國家建設”這個初心始終未變。
在為我國抽水蓄能電站發(fā)展開山辟路之后不久，北京院又“點燃”了“點亮北京的最后一根火柴”。20世紀70年代，北京市拉閘限電頻繁，迫切需要建設調峰電源，北京院義不容辭地主動擔起了歷史使命，重點研究高水頭、大容量抽水蓄能電站建設技術，自主設計了全國首個開工的大型抽水蓄能電站——十三陵抽水蓄能電站。這個電站裝機容量80萬千瓦，1997年全部建成投產，被譽為首都電網(wǎng)的“定海神針”，結束了北京地區(qū)拉閘限電的歷史，也開啟了國內大型抽水蓄能電站的開發(fā)建設。
面對華北地區(qū)以火電為主的電源特點，電力系統(tǒng)調峰能力不足的問題，北京院從20世紀80年代開始對華北地區(qū)進行抽水蓄能電站規(guī)劃選點工作。北京院人穿梭于人跡罕至的崇山峻嶺，于20世紀90年代在燕山深處發(fā)現(xiàn)了豐寧抽水蓄能電站這塊“寶地”。
經過近30年的努力，將豐寧抽水蓄能電站在抽水蓄能領域打造出四項世界第一：總裝機容量世界第一、電站儲能能力世界第一、單體地下廠房規(guī)模世界第一、電站洞室群規(guī)模世界第一。
同時，作為2022年北京冬奧會配套綠色能源重點工程，豐寧抽水蓄能電站有效助力了冬奧會全部場館100%綠色電能供應。
在豐寧抽水蓄能電站建設期間，北京院積極踐行“一帶一路”倡議，承擔埃及阿塔卡抽水蓄能項目可研勘測設計，成為我國第一批“走出去”的抽水蓄能勘測設計企業(yè)。
北京院還牽頭組成EPC總承包聯(lián)合體建設東北地區(qū)最大的抽水蓄能電站——遼寧清原抽水蓄能電站，這是國家“十三五”期間重點工程、新一輪國家振興東北老工業(yè)基地139個重大項目之一，也是國內首個百萬千瓦級包含設計、施工、采購完整產業(yè)鏈的EPC總承包抽水蓄能建設試點項目……
敢于走別人沒走過的路，引領行業(yè)不斷探索、前行，這既是北京院實力的體現(xiàn)，也是踐行央企責任擔當。近年來，在“雙碳”目標和新型電力系統(tǒng)重大戰(zhàn)略指引下，北京院繼續(xù)發(fā)揚工匠精神，提升科技創(chuàng)新力，服務地方發(fā)展，積極服務能源低碳轉型，全方位、多角度為推動抽水蓄能高質量發(fā)展增添“新”動力。
攻堅破難，掌握抽蓄核心技術
支撐北京院抽水蓄能業(yè)務一路引領行業(yè)的是硬核實力：創(chuàng)造了多項世界第一，形成了一套完善的抽水蓄能勘測設計核心技術，建立了一整套技術標準體系，培養(yǎng)了一大批專業(yè)技術骨干人才。
河北豐寧抽水蓄能電站實現(xiàn)了抽水蓄能電站首次接入柔性直流電網(wǎng)、首次在國內采用大型變速機組、首次系統(tǒng)性攻克復雜地質條件下超大型地下洞室群建造關鍵技術。
河北張河灣抽水蓄能電站首次將瀝青混凝土面板簡化復式斷面用于全庫盆防滲，項目獲得全國優(yōu)秀水利水電工程勘測設計金質獎，菲迪克2017年度工程項目優(yōu)秀獎。
山西西龍池抽水蓄能電站首創(chuàng)了適應-38℃～70℃的SBS改性瀝青混凝土面板全庫防滲新技術，在國際上首次完成全干式500千伏電纜終端的預鑒定試驗并在該電站首次成功應用，項目榮獲全國優(yōu)秀水利水電工程勘測設計金質獎，中國電力規(guī)劃設計協(xié)會水電行業(yè)優(yōu)秀工程設計一等獎。
安徽瑯琊山抽水蓄能電站首次提出喀斯特水庫的滲控標準，創(chuàng)建了Ⅲ～Ⅳ類圍巖為主的復雜地質條件下修建地下廠房、分裂變壓器技術在地下廠房中應用、首臺機組采用抽水工況并網(wǎng)調試、尾水事故閘門和尾水調壓井聯(lián)合布置等4項國內新技術。
內蒙古呼和浩特抽水蓄能電站是我國第一個800兆帕高強鋼板和鋼岔管從設計、材料到制作完全自主的水電工程，工程獲得水電行業(yè)優(yōu)秀工程勘測、設計一等獎，全國優(yōu)秀水利水電工程勘測設計金質獎。
吉林敦化抽水蓄能電站作為國內第一個自主化設計、制造、安裝、調試、運行的700米級抽水蓄能電站，突破了700米級超高水頭壓力鋼管及鋼岔管設計、抽水蓄能電站調節(jié)保證設計、大容量抽水蓄能機組選型及參數(shù)確定等關鍵技術。
山東文登抽水蓄能電站在國內水電工程中首次大規(guī)模采用全強風化料作為混凝土面板堆石壩的壩料（占整個壩體的填筑量約 37％），首次在國內將硬巖全斷面隧道掘進機（TBM）工法引入抽水蓄能電站工程建設領域，在地下廠房采用地下洞室無爆破切割開挖技術。
山東沂蒙抽水蓄能電站首創(chuàng)酸性骨料瀝青混凝土面板防滲技術，成功解決了骨料與瀝青粘附性、防斷裂性、防斜坡流淌等3個核心難題。
經過多年的研究和探索，北京院已經形成了一整套解決抽水蓄能電站關鍵技術問題的理論和方法，掌握了瀝青混凝土和鋼筋混凝土全庫盆防滲設計、超高水頭大PD值壓力鋼管和內加強月牙肋鋼岔管結構設計、復雜地質條件下的大型洞室群開挖支護設計等一系列抽水蓄能電站建設關鍵技術，培養(yǎng)了林可冀、邱彬如、呂明治、王可、李冰、吳朝月一大批大師級專業(yè)技術骨干人才，編制了對抽水蓄能電站規(guī)劃、勘測設計、建設和運行管理具有重要指導作用的《抽水蓄能電站技術》。
截至目前，北京院在抽水蓄能領域先后獲得國家級和省部級科技成果獎近40項，專利技術60余項，編制抽水蓄能專項技術規(guī)范約20項，并形成了一整套抽水蓄能電站的專有技術，這些成果已成為我國抽水蓄能電站建設的技術支柱。
產業(yè)融合，全方位跨越式發(fā)展
依托抽水蓄能技術領先地位，北京院不斷拓展業(yè)務范圍和上下游產業(yè)鏈，從規(guī)劃咨詢、勘測設計到EPC總承包、工程投資，為建設單位提供全生命周期智慧化解決方案。
北京院依托技術優(yōu)勢，堅持理念革新，積極布局“抽水蓄能+”，促進抽水蓄能行業(yè)融合發(fā)展。
在河北省保定市，以雄安新區(qū)供水和建筑骨料需求為契機，結合南水北調中線供水調蓄需求，創(chuàng)新策劃了南水北調雄安調蓄庫工程，提出集新區(qū)供水保障、供料需求、供電安全、在線沉藻沉沙、修復生態(tài)環(huán)境，以及大數(shù)據(jù)中心及康養(yǎng)產業(yè)為一體的綜合利用工程方案，并獲各級政府和社會各界高度好評；在遼寧省結合撫順西露天礦和阜新海州露天礦，創(chuàng)新謀劃了利用露天礦建設抽水蓄能的工程綜合方案。
在EPC總承包方面，2016年，北京院承接了國內首個百萬千瓦級包含設計、施工、采購完整產業(yè)鏈的EPC總承包試點項目——清原抽水蓄能電站，在成本管控強、進度管理優(yōu)、質量管理細、安全管理嚴、信息化管理全等方面積攢了豐富經驗，成為了國內抽水蓄能EPC建設模式的典范。
在工程監(jiān)理方面，北京院是最早開展抽水蓄能電站監(jiān)理的單位，承接了泰安、宜興等22個大型抽水蓄能監(jiān)理工作，總結了一套國內領先的大型抽水蓄能電站監(jiān)理技術。同時，北京院積極布局抽水蓄能全過程咨詢業(yè)務，先后承擔了海南瓊中、廣東梅州、兩河口混蓄、道孚抽蓄4個抽水蓄能電站設計成果咨詢工作。
北京院還積極響應國家數(shù)字化發(fā)展戰(zhàn)略，深度融合“云、大、物、移、智”與傳統(tǒng)設計工藝，提高三維設計水平，在廠房結構設計中，采用三維數(shù)字化手段，利用Revit、Civil3D等軟件建立三維模型，利用Dynamo實現(xiàn)尾水管、蝸殼等異形復雜結構的精準建模；利用Vault平臺實現(xiàn)地質、水工、機電、金結等各專業(yè)三維協(xié)同，有效地解決了傳統(tǒng)配合中各專業(yè)間的碰撞問題，并提高設計質量及出圖效率。經過豐寧、沂蒙、清原等多個項目積累，總結了抽水蓄能電站智能建設、智慧運營技術標準及平臺體系，為抽水蓄能行業(yè)的信息化變革、BIM技術創(chuàng)新應用開創(chuàng)了先河。
作為國內最早從事抽水蓄能電站技術研究的勘測設計單位，一代代北京院人不忘初心，從“跟跑”到“并跑”，再到“領跑”，打破國外技術壟斷，為我國抽水蓄能設計、施工、設備制造國產化和快速發(fā)展做出了應有的歷史貢獻。
當下，在北京院建院70周年之際，恰逢抽水蓄能迎來新機遇，北京院人將繼續(xù)緊跟黨中央戰(zhàn)略部署，充分發(fā)揮技術優(yōu)勢，繼續(xù)開拓創(chuàng)新，在抽水蓄能領域用實際行動踐行綠色發(fā)展理念，為助力實現(xiàn) “雙碳”目標持續(xù)貢獻力量。
