2、當(dāng)代我國電網(wǎng)的一大病癥:一旦缺電便拉閘限電;一旦窩電便棄水平衡.
經(jīng)過一個多世紀(jì)的孕育和發(fā)展,我國的大電網(wǎng)已遍布960萬平方千米的國土,水電站、火電站以及眾人關(guān)注的核電站,如一顆顆璀璨的明珠點(diǎn)綴著祖國的山山水水,為我國的經(jīng)濟(jì)建設(shè),注入了源源不斷的強(qiáng)勁動力.但是,在全國電網(wǎng)的“三弦琴”上彈奏的并非都是美妙動聽的音樂,一旦電網(wǎng)缺電,各級電力調(diào)度都“拉、拉、拉”地響成一片,而一旦發(fā)生窩電,只能眼睜睜地看著水電站如煤如油的水能,白白地流入大江大河.
“缺電拉閘,窩電棄水”這種現(xiàn)象,在調(diào)節(jié)手段不足的湖北尤顯突出.1995年底至1996年初,是湖北電網(wǎng)最為黯淡的時期之一.進(jìn)入1995年12月份,湖北拉閘的歷史記錄,一次又一次被打破.1996年1月9日,全省日拉閘限電832次,這個月全省拉閘19 928次,均創(chuàng)湖北電力發(fā)展史上的并不光彩的“新紀(jì)錄”.
到1996年底,湖北的供電形勢應(yīng)該說歷史上少有的“一片大好”時期,廣大百姓也為電網(wǎng)極少拉閘限電而歡欣鼓舞.然而此刻,湖北電業(yè)人卻為窩電緊鎖眉頭——由于罕見的秋汛現(xiàn)象,加之工業(yè)用電低迷,隔河巖電站棄水!葛洲壩電站棄水!富水電廠棄水……長期讓電網(wǎng)困擾的各級領(lǐng)導(dǎo)人又被這種“反常”現(xiàn)象困擾.
電這玩意兒真難駕馭.少了不得了,用不出去也了不得.面對電網(wǎng)的這一癥結(jié),我們心甘情愿地“坐以待斃”嗎?
3、世界發(fā)達(dá)國家電網(wǎng)的辦法是:一旦缺電,蓄能電站就放水發(fā)電;一旦窩電,蓄能電站便抽水蓄能.
世界上發(fā)達(dá)國家大多經(jīng)歷了我國現(xiàn)階段用電峰谷差過大造成的“高峰不夠用,低谷用不完”時期.其調(diào)峰手段各有千秋.開始大多數(shù)用火電機(jī)組冷、熱備用調(diào)節(jié).其后熱衷于水電站提綱,而抽水蓄能電站以其運(yùn)行靈活、開停機(jī)速度快、調(diào)峰性能好、調(diào)頻及備用適用性強(qiáng)、成本低,對環(huán)境污染少等突出的優(yōu)點(diǎn),在全世界得到日益廣泛的應(yīng)用.據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),1960年世界抽水蓄能裝機(jī)容量為3.48 GW,1970年為16.03 GW,1980年為45.91 GW,1990年則接近100 GW.
4、抽水蓄能電站:現(xiàn)代電網(wǎng)上“快速反應(yīng)部隊(duì)”,發(fā)電機(jī)組中的“寵兒”.
一些發(fā)達(dá)國家的實(shí)踐表明,電網(wǎng)發(fā)展到了一定的階段,必須建設(shè)一定數(shù)量的抽水蓄能電站來改善和平衡電力系統(tǒng)的負(fù)荷能力,提高系統(tǒng)的供電質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益.有關(guān)專家將抽水蓄能電站在電力系統(tǒng)中的作用歸納成八個方面.
①削峰填谷.抽水蓄能電站的機(jī)組從備用達(dá)到滿負(fù)荷運(yùn)行僅需120 s到150 s,這是火電機(jī)組所望塵莫及的.且這種電站具有削峰和填谷的雙重作用,因此它的調(diào)峰能力為其裝機(jī)容量的2倍,比常規(guī)水電站和調(diào)峰機(jī)組的調(diào)峰能力要好得多.
②事故備用.抽水蓄能機(jī)組起停迅速,改變工況快,是良好的事故備用機(jī)組.在日本、意大利等國家,有些抽水蓄能電站年利用僅500 h,絕大部分處于備用狀態(tài).
③改善火電運(yùn)行條件.如電力系統(tǒng)日最小負(fù)荷率為0.6,系統(tǒng)為純火電機(jī)組時,還得一些機(jī)組頻繁地起停運(yùn)行.如果加入10 %的抽水蓄能機(jī)組,則火電機(jī)組的調(diào)荷能力只需20 %或稍多一點(diǎn)即可,同時“解放”了絕大部分火電機(jī)組,讓它們在高效率區(qū)間運(yùn)行.對于核電站而言,尤其需蓄能電站配合改善其運(yùn)行條件.
④改善水電調(diào)節(jié)性能.當(dāng)電力系統(tǒng)水電站占相當(dāng)比重,而在汛期被迫棄水調(diào)峰時,抽水蓄能電站便可以消耗電網(wǎng)的大量電力加以“儲藏”,減少大量的棄水.
⑤發(fā)揮線路的輸電能力.有了蓄能電站,相當(dāng)于一條高速公路變成了兩條高速公路——低谷時,線路可以滿載運(yùn)行,而高峰時,在主網(wǎng)線路滿載運(yùn)行的情況下,蓄能電站依然可以供給周圍的高峰負(fù)荷,從而減輕了主網(wǎng)線路的壓力.
⑥顯著的動態(tài)效益.從國外的研究成果看,抽水蓄能的動態(tài)效益主要體現(xiàn)在承擔(dān)短負(fù)荷、事故備用、調(diào)頻、調(diào)相、提高系統(tǒng)運(yùn)行可靠性等方面.
⑦節(jié)省電力投資和運(yùn)行費(fèi)用.研究表明,興建抽水蓄能電站,其投資比常規(guī)水電站少、工期短.
⑧提高系統(tǒng)安全可靠性.由于抽水蓄能機(jī)組起停速度快,改變工況速度快,是電力系統(tǒng)的“快速反應(yīng)部隊(duì)”,它的加盟,對電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行和事故備用都起到安全保障作用.
5、抽水蓄能電站,神州電網(wǎng)呼喚你.到目前為止,我國建成和在建的僅有三座抽水蓄能電站.它們是:北京十三陵抽水蓄能電站(4臺300 MW機(jī)組)、華北天荒坪抽水蓄能電站(6臺300 MW機(jī)組)和廣東抽水蓄能電站(4臺300 MW機(jī)組).有關(guān)專家指出,目前華中電網(wǎng)發(fā)電總裝機(jī)容量少、水電比例失調(diào)、供區(qū)燃煤匱乏等問題客觀存在,加速三峽電站建設(shè)步伐的思路也相當(dāng)正確,但是興建與之配套的抽水蓄能電站也刻不容緩.專家認(rèn)為,在豫北、豫南、鄂東、贛北等地建設(shè)一批抽水蓄能電站很有必要.抽水蓄能電站,電網(wǎng)和用戶的期待!