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德国银杉蓄电池 水风光多能互补 雅砻江杨房沟水电站

日期 2023-11-13 08:37:00 来源:欧盟DETA集团 王泽龙

  2021年6月30日,我国首个采用设计施工总承包(EPC)模式建设的百万千瓦级大型水电站——雅砻江杨房沟水电站首台37.5万千瓦机组并网发电。杨房沟水电站是国家清洁能源重大工程、国家和四川省重点电源项目,也是雅砻江中游第一个并网发电的水电工程。

  “一个主体开发一条江”。作为全国第三大水电基地的唯一开发主体,雅砻江流域水电开发有限公司(下称“雅砻江公司”)在开发水电资源、优化电网电源结构的基础上,积极探索建设该流域水风光多能互补的世界级清洁能源基地。

  EPC模式提升工程效率效益

  杨房沟水电站坝高155米,总装机容量150万千瓦。传统水电建设管理模式,设计是上半场,施工是下半场,无形中“延长”了建设周期。同时,近年来水电开发成本越来越高。

  雅砻江公司适应新形势,率先在杨房沟水电站采用EPC模式建设,将设计、科研、施工单位深度融合,设计、施工人员同吃同住同工作,将设计单位技术优势和施工单位的现场经验、设备资源充分整合,减少了传统模式下设计、施工单位不能有效沟通,资源、时间部分浪费的弊端,实现“降成本、补短板、提品质、增效益”的目的。

  以地下厂房建设为例,一般同等规模的水电站地下厂房开挖、支护最快需30个月,而杨房沟水电站通过设计与施工多方面深度协同融合,创新运用地质监测预报等先进手段,只用了26个月就完成了地下厂房的开挖、支护。

  “这是继公开引入招标竞争的鲁布革水电站之后,我国水电建设领域又一次重要改革实践。”据雅砻江公司杨房沟建设管理局局长、党委书记曾新华介绍,杨房沟水电站开工以来,工程建设安全和质量“零事故”,2020年12月30日开始下闸蓄水,较合同工期提前近一年,机组并网发电提前6个月,工程投资全面受控。

  杨房沟水电站EPC模式创造了多个国内首次。中国水力发电工程学会理事长张野认为,雅砻江杨房沟水电站EPC建设管理的探索与实践,为新常态下水电市场转型升级提供了新的发展方向,对未来我国水电建设具有示范意义。

  同时,在杨房沟水电站设计施工的全过程中,雅砻江公司开展智能建设关键技术的研究和快速、全面推广应用,形成了基于BIM(建筑信息模型)的杨房沟水电站智能建设平台,在建造一座实体的杨房沟水电站的同时,利用工程建设大数据,同步生成了虚拟的“数字电站”。

  中国工程院院士钟登华介绍,杨房沟水电工程智能建设关键技术研究与应用,是国内水电行业首个覆盖工程全体、全生命周期的智能建造统一平台。

  梯级补偿效益克服“先天不足”

  规划装机容量约3000万千瓦的雅砻江干流是我国第三大水电基地。“十二五”末、“十三五”初,雅砻江下游水能开发开始进入收官阶段,中游水能开发拉开帷幕。

  2014年10月6日,装机容量300万千瓦的雅砻江两河口水电站开建。它是雅砻江中游龙头水库电站。仅仅9个月之后,杨房沟水电站正式开建。今年,除了杨房沟水电站实现首台机组投产外,两河口水电站也将在年内投产。中游两大电站将发挥综合效益。

  首先,杨房沟水电站4台机组全部投产后,多年平均发电量约68.56亿千瓦时,足够544万辆家用电动汽车行驶1万公里,相当于节约标煤消耗约230万吨。

  同时,杨房沟水电站还能发挥优化四川电源结构、提高电网运行质量的作用。它在单独运行时具有日调节性能,与两河口水电站联合运行时具有年调节性能。通过两河口水库的蓄丰补枯、联合补偿调节,杨房沟水电站平枯期电量将达到30.9亿千瓦时,占多年平均发电量的45%,水量利用率大幅提高。

  四川电网水电比重大,且以径流式水电居多,水电丰枯出力较为悬殊,易引起季节性缺电。杨房沟、两河口等水电站建成投产后,可为四川电网提供丰枯期较为均匀的电力,改善水电调节性能差及丰枯出力悬殊的状况,有利于提高枯水期供电能力、优化电源结构,同时发挥良好的调峰作用,提高电网运行质量。

  此外,通过雅中±800千伏特高压直流输电工程,包括杨房沟水电站在内的雅砻江中游梯级电站,在满足四川电网需求的前提下,可向华中等长江经济带覆盖地区输送电能,为沿长江省市产业基础高级化、产业链现代化提供能源保障。

  多能互补的世界级清洁能源基地

  雅砻江所流经的四川省甘孜州、凉山州、攀枝花市,地处川西风能和太阳能资源富集区域,其水风光资源具备多重互补性,水电与风光形成丰枯季节性互补,风光之间可以形成白天和晚上的日内互补,该流域具备良好的风电和光伏发电建设条件。

  “雅砻江清洁能源基地的特点是水风光互补,关键和基础在水电。”水电水利规划设计总院党委书记、董事长郑声安介绍,风电和光电具有间歇性、波动性、随机性和离散性,水电的优势在于为风光的开发利用提供关键支撑,提高风电、光电质量和利用效率。

  为助力碳达峰、碳中和目标,雅砻江公司在原有的流域水能开发基础上,提出了新能源及抽水蓄能开发战略,规划建设雅砻江流域水风光互补绿色清洁可再生能源示范基地,总装机容量达8000万千瓦,将成为世界最大的绿色清洁能源基地之一,相当于四个三峡水电站规模。全面开发完成后,每年可贡献清洁电力2200亿千瓦时,相当于节约原煤消耗约1.2亿吨,减少二氧化碳排放约2.3亿吨。

  通过市场化手段整合资源,雅砻江公司已于2017年完成冕宁、会理光伏项目并购,获得光伏装机3万千瓦;2020年完成德昌风电项目股权并购,拥有风电装机40.95万千瓦。

  随着雅砻江流域清洁能源基地纳入国家“十四五”规划和2035年远景目标纲要,雅砻江公司党委书记、董事长祁宁春表示,以风电、光伏为代表的新能源开发需要新一轮“加速跑”,赋予了雅砻江流域清洁能源开发更加广阔的舞台和空间,该公司将借鉴“一个主体开发一条江”经验,推进风光资源集约化开发,打造水风光多能互补的清洁可再生能源示范基地,助力构建清洁低碳、安全高效的能源体系。

  本文来源:经济参考报