抽水蓄能电站成为新型电力系统“稳定器”
水电水利规划设计总院日前发布的《中国可再生能源发展报告2024年度》显示，2024年，我国可再生能源发电装机规模新增超3.7亿千瓦。全球可再生能源装机规模达到约44.5亿千瓦，同比增长15.0%，全球新增可再生能源发电装机约5.9亿千瓦。
在全球范围内，可再生能源转型已成为大势所趋。然而，随着新能源大规模、高比例接入电力系统，风电、光伏发电的波动性和间歇性对电力系统稳定性提出了挑战，需要电力系统具备更强的调节能力。中国工程院院士张宗亮认为，针对风电、光伏发电等新能源间歇性、波动性和分散性问题，电力系统对调节电源的需求更加迫切。抽水蓄能电站是构建流域“水风光储”一体化清洁能源基地和“沙戈荒”新能源基地的储能支撑，对可再生能源发展发挥着重要作用。
抽水蓄能电站利用电力负荷低谷时的电能抽水至上水库，在电力负荷高峰期再放水至下水库发电，被称为“超级充电宝”。从1968年我国建成第一座抽水蓄能电站——岗南抽水蓄能电站开始，我国抽水蓄能技术经历了几十年的工程实践与技术沉淀，目前是储能技术中运用规模最大、技术最成熟、经济性最优、运行最稳定的储能方式。它可以有效平抑风光发电的日级波动，能够承担调峰填谷、事故备用等关键任务，成为构建新型电力系统的基础调节电源。
在规划引领、政策支持、产业链支撑下，“十四五”以来我国抽水蓄能发展迅速。数据显示，截至2024年底，我国抽水蓄能电站投产总装机容量达5869万千瓦，成为电力保供和低碳转型的生力军。同时，全国抽水蓄能电站核准在建总装机容量约2亿千瓦。
“从装机容量11兆瓦的岗南抽水蓄能电站，到装机容量3600兆瓦的全球最大抽水蓄能电站——丰宁抽水蓄能电站，中国抽水蓄能技术已跻身世界一流水平。”中国电建集团北京勘测设计研究院有限公司党委书记、董事长朱国金说，“抽水蓄能与风、光等新能源联合运行，能有效降低基地发电侧的弃风率和弃光率，维持电网稳定运行。”
中国东方电气集团有限公司副总经理王军认为，当前，全球能源转型加速推进，抽水蓄能电站作为新型电力系统的“稳定器”和“调节阀”，其价值已从单一储能扩展到系统协同——既支撑风光电力的大规模消纳，又为电网韧性提供保障。
值得注意的是，当前，抽水蓄能技术仍存在选址局限性较大、建设周期相对较长、秒级调节能力不足等难点。业内人士预测，未来5年到10年，中国抽水蓄能行业将迎来规模化、智能化和市场化发展的关键阶段，“抽水蓄能+新型储能”协同发展模式将成为行业发展重要方向。这种模式可通过深度挖掘两类储能技术体系的互补特性，提升多能互补协同效能，为构建清洁低碳、安全可控、高效互动的新型能源体系提供战略性支撑。
“抽水蓄能与新型储能在新型电力系统中形成‘长时+短时’‘集中+分布’的多层次储能体系，将共同支撑高比例新能源的稳定运行和高效消纳。”朱国金建议，应结合区域电网需求，按需配套建设部分新型储能，以抽水蓄能电站为基础，利用共享抽水蓄能电站的资源条件，由抽水蓄能承担基荷调节，新型储能补充部分中、短时负荷调节，更好适应电力市场化发展要求。
来源丨科技日报
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