抽水蓄能是電網(wǎng)穩(wěn)定的必然選擇

自世界上第一座抽水蓄能電站于1882年誕生在瑞士，至今已有100多年的歷史。近日，我國(guó)百兆瓦級(jí)抽水蓄能機(jī)組的核心技術(shù)——靜止起動(dòng)變頻器的研制和調(diào)試技術(shù)取得了突破性進(jìn)展，打破國(guó)外同類設(shè)備的長(zhǎng)期壟斷。由于我國(guó)特殊的能源結(jié)構(gòu)，可以說大規(guī)模發(fā)展抽水蓄能已經(jīng)成為當(dāng)前的必然選擇。

多年以來，世界政治經(jīng)濟(jì)形勢(shì)和能源格局發(fā)生深刻的變化，以電力為中心的新一輪能源革命的序幕已然拉開。電網(wǎng)在能源產(chǎn)業(yè)和國(guó)家安全領(lǐng)域被賦予了更多新的功能定位，除了傳統(tǒng)的電能輸送功能之外，電網(wǎng)已經(jīng)成為資源優(yōu)化配置的載體，是現(xiàn)代綜合運(yùn)輸體系和網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)的重要組成部分，電網(wǎng)發(fā)展面臨新的挑戰(zhàn)。為了迎接新的挑戰(zhàn)，迫切需要提高電網(wǎng)運(yùn)行的靈活性，保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

眾所周知，電能具有不能大量存儲(chǔ)的特性。電能的生產(chǎn)、輸送、分配和消費(fèi)是同時(shí)進(jìn)行的，發(fā)電廠在任何時(shí)刻生產(chǎn)的電能必須等于該時(shí)刻用戶消耗的電能與輸送、分配環(huán)節(jié)中損耗的電能之和。電力系統(tǒng)中，需求側(cè)的負(fù)荷是不斷變化的。有季節(jié)性的變化、周際的變化、晝夜的變化，以及輸送、分配過程中由于事故產(chǎn)生的瞬間的負(fù)荷缺失。這就要求發(fā)電容量同步跟蹤做相應(yīng)的變化，滿足負(fù)荷增減對(duì)電源側(cè)增減的要求。

然而，受一次能源條件的制約，我國(guó)油氣資源短缺，燃?xì)�、燃油發(fā)電嚴(yán)重不足;常規(guī)水電多為徑流式且受到季節(jié)性影響，地處西南地區(qū)，遠(yuǎn)離負(fù)荷中心;以煤電為主的電力系統(tǒng)調(diào)峰有最低負(fù)荷限制，負(fù)荷調(diào)節(jié)速度慢。因此，大規(guī)模開發(fā)的抽水蓄能，這種能夠滿足負(fù)荷變化所帶來的快速調(diào)節(jié)需求、提高系統(tǒng)相應(yīng)速度的電源形式，成為保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要保障。

我國(guó)抽水蓄能電站的建設(shè)起步很晚，較具規(guī)模的建設(shè)才20年左右，裝機(jī)容量已經(jīng)名列世界前列。但是與世界發(fā)達(dá)國(guó)家抽水蓄能占系統(tǒng)總裝機(jī)容量的比重3%～10%之間相比，我國(guó)抽水蓄能的比重僅為1.66%。在清潔能源快速發(fā)展的今天，抽水蓄能電站能夠平滑風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電出力，平衡器發(fā)電量的不均衡性，減小其隨機(jī)性、波動(dòng)性和對(duì)電網(wǎng)沖擊，提高輸電線路的經(jīng)濟(jì)性，迫切需要建設(shè)適合清潔能源發(fā)展速度的抽水蓄能電站，充分發(fā)揮抽水蓄能與風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電運(yùn)行的互補(bǔ)性。

隨著我國(guó)節(jié)能減排要求的不斷提高，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能源結(jié)構(gòu)調(diào)整步伐逐步加快，風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電等清潔能源快速發(fā)展，電力系統(tǒng)峰谷差不斷增大，電源結(jié)構(gòu)調(diào)整逐步深入，智能電網(wǎng)建設(shè)全面展開，抽水蓄能是我國(guó)當(dāng)前實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)節(jié)能減排和清潔化發(fā)展的必然選擇，此次百兆瓦級(jí)抽水蓄能機(jī)組靜止起動(dòng)變頻器的設(shè)備國(guó)產(chǎn)化，就顯得尤其意義深遠(yuǎn)。