“考虑风电、光伏发电等不同发展规模情景,预计2035年服务电力系统的抽水蓄能装机规模至少为4亿至5亿千瓦,服务大型风光基地、水风光一体化基地的抽水蓄能装机规模约6000万千瓦。”8月30日,水电水利规划设计总院和中国水力发电工程学会联合发布的《抽水蓄能产业发展报告2023年度》(以下简称《报告》),为我国抽水蓄能发展注入了信心。
水电水利规划设计总院副院长赵增海在发布《报告》时指出,抽水蓄能长期健康有序发展仍是主基调。鉴于抽水蓄能电站建设周期较长,为满足2035年需求,需要适度超前开发,多措并举保障抽水蓄能电站健康有序高质量发展。
保供作用凸显
抽水蓄能装机超5000万千瓦
随着风能、太阳能等可再生能源的大规模高速发展,电力系统的波动性和间歇性问题日益凸显,调节电源的需求大幅增加。抽水蓄能作为当前技术最成熟、经济性最优、最具大规模开发条件的电力系统清洁低碳灵活调节电源,在发展规模、调度运行管理水平、工程建设技术、发展新模式等方面取得了新成效。
随着山东文登、新疆阜康、河南天池等抽水蓄能电站相继投产发电,我国抽水蓄能装机规模已突破5000万千瓦,继续位居世界首位。《报告》显示,2023年,全国新核准抽水蓄能电站达49座,核准规模达6342.5万千瓦;新投产装机容量达515万千瓦,在运总装机容量达5094万千瓦。
抽水蓄能在新型电力系统中兼具源、荷、储特性,调节性能优越,更重要的是抽水蓄能作为同步机型大容量储能,还具备同步电压支撑、同步惯量支撑等独特优势,是保障系统交流同步运行安全、“保供应、保安全、促消纳”的重要一环。
2023年,各抽水蓄能电站根据电网调节需求变化调整机组运行方式,圆满完成了全国两会、亚运会、迎峰度夏等一系列保电任务。赵增海表示,2023年,抽水蓄能电站抽、发电量同比增长均超过17.9%,抽水启动次数同比增长达18.2%,发电启动次数同比增长达10%,有效保障电力安全可靠供应,发挥了电力保供作用。
分电网区域看,《报告》指出,华北区域抽水蓄能机组在政治保电、支撑新能源入网及消纳等方面作用明显。华北区域春秋季消纳作用显著、冬季顶峰作用明显。从全年整体来看,抽水蓄能午间抽水启动次数和抽水出力明显大于夜间,在消纳新能源方面发挥出重要作用。华中区域因2022年冬季电力供应偏紧,年初各抽水蓄能电站保持了高强度运行,其余月份运行强度较为均衡。在12月份出现降温降雪后,华东区域多数抽水蓄能电站日均保持晚峰满发运行方式,顶峰保供作用明显。南方区域中广东地区运行强度较为均衡,主要发挥调峰作用,兼顾消纳本区清洁能源需求;海南地区冬春季消纳作用明显,1月份顶峰作用显著。
此外,《报告》还指出,我国抽水蓄能多元格局基本形成,应用场景逐渐丰富,两河口混合式、道孚等电站核准建设开启了抽水蓄能服务流域水风光一体化基地的工程实践,西北地区也在积极拓展以抽水蓄能为支撑的清洁能源基地规划建设等应用场景。
为促进抽水蓄能健康、多元化发展,赵增海建议,加强西北、西南地区抽水蓄能布局和建设,围绕沙漠、戈壁、荒漠大型风电光伏基地和主要流域水风光一体化基地,结合新能源大规模发展和电力外送需要以及资源条件,在西北、西南地区加强抽水蓄能布局和建设。
防止“过热过冷”
市场化是未来抽蓄发展趋势