带你走近抽水蓄能

　　国家电网《抽水蓄能中长期发展规划(2021—2035 年)》中指出：抽水蓄能是当前技术最成熟、 经济性最优、最具大规模开发条件的电力系统绿色低碳清洁灵活调节电源，与风电、太 阳能发电、核电、火电等配合效果较好。加快发展抽水蓄能是构建新型电力系统的迫切 要求，是保障电力系统安全稳定运行的重要支撑，是可再生能源大规模发展的重要保障抽水蓄能工作原理

　　一、抽水蓄能在新型电力系统中的作用 ： 抽水蓄能在电力系统负荷低谷时利用系统富余电力将水从下水库抽到上水库储存，在负 荷高峰时将上水库储存的水放到下水库进行发电，通过控制上、下库水势能变化的大小 和速率，实现电力系统电能的充放和功率的调节，是电力系统最成熟的调节电源和经济 耐用的储能设施

　　1.发挥基础性调节作用：随着新能源装机容量和电量比重持续上升，火电并网 容量逐渐减少，以抽水蓄能为代表的调节电源规模持 续扩大，将成为提供系统灵活性调节能力的主体，实 现从渐变到替变、从量变到质变的发展。

　　2.发挥综合性保障作用：抽水蓄能机组作为具有发电、抽水、调相三种运行工 况的同步机组，可深入参与电力系统“三道防线”建 设，为系统提供大量机械转动惯量，灵活开展顶出力、 切负荷等操作，并可作为“黑启动”电源。

　　3.发挥公共性服务作：抽水蓄能具有大规模储存优势和源网荷储协同优势， 可通过对不同价值、不同质量电能的时空转换，把低 价值能源转换成高价值能源。同时可以有效改善源、 网、荷、储各环节运行条件，优化系统能源资源的利 用效率，显著提升系统运行整体经济性。

　　二、抽水蓄能功能定位

　　六大功能

　　1.调峰：300 兆瓦抽水蓄能机组在负 荷高峰时，3 分钟内从停机到 发电满出力 300 兆瓦;在负 荷低谷时，抽水入力 -330 兆 瓦，单台机组日调峰能力达 630 兆瓦，对系统贡献双倍 容量调峰能力。

　　2.调频：300 兆瓦抽水蓄能机组二次调 频调节速率约为每分钟 300 兆 瓦，数十倍于火电机组调节速 率，能有效支撑系统调频和负 荷快速爬坡需求。

　　3.调相：300 兆瓦抽水蓄能机组调相 工况运行时，可向系统提供 无功功率 -132 兆伏安至 195 兆伏安，稳定系统电压。抽水 调相可作为低谷抽水热备用， 系统需要时可在 1 分钟内实 现抽水调相与抽水相互转换。

　　4.储能：全球装机规模最大、最成熟、 最 经 济 的 储 能 电 源。 单 座 1.200 兆瓦电站，单循环储能 6.000 兆瓦时，储能容量相当 于 60 座 100 兆瓦时化学储能 电站，系统需要时可多次循环 且不影响电站使用寿命。

　　5.系统备用：系统出现大功率缺额时，300 兆瓦抽水蓄能机组可在 3 分钟 内从静止至发电满负荷;抽水 机组可在 0.2 秒内切除额定负 荷响应系统需求，也可根据电 网需求从带满入力 -330 兆瓦 迅速转换成带满出力 300 兆瓦 提供双倍容量支撑。

　　6.黑启动：在极端事故下，可作为黑启动电源，为电力系统快速有序 恢复提供支撑。北京十三陵、 河北张河湾、山东泰安、江苏宜兴、浙江天荒坪、浙江桐柏、 安徽响水涧、河南宝泉、湖北 莲蓄等 9 座电站是当地电网的第一黑启动电源。

　　五大技术经济优势：容量大 速度快 可靠性高  经济性好

　　三大基础作用：保障 大电网安全  促进新能源消纳  提升全系统性能