灤河,奔騰起于豐寧,湍涌匯入渤海,浩蕩千余里,縱貫十四縣。如今，在蜿蜒入海的灤河之畔，一座世界級工程,正巍然矗立于群山之間。
北京以北180公里，河北省豐寧四岔口海拔1500多米的山巔上，120多米大壩高聳，圍谷成庫；山體內(nèi)，80多條地下洞室群，縱橫交錯、上下連通；山腳下，攔沙壩、攔河壩梯次矗立，滔滔灤河濾沙蓄水出平湖。這里是豐寧抽水蓄能電站，經(jīng)過電站建設(shè)者歷時8年多的艱苦奮斗，這座由中國電建北京院勘測設(shè)計、世界裝機容量最大的抽水蓄能電站已經(jīng)進入首臺機組投產(chǎn)發(fā)電倒計時。
十一月的華北寒意襲人，冷風(fēng)蕭瑟，豐寧抽水蓄能電站建設(shè)工地卻人聲鼎沸、熱火朝天，數(shù)百臺大型機械轟鳴，上千名建設(shè)者日夜奮戰(zhàn)，揮汗如雨，向年底首臺機組并網(wǎng)發(fā)電目標(biāo)發(fā)起最后沖刺。截至目前，電站500千伏系統(tǒng)倒送電工作已經(jīng)完成，正在有序開展首臺機組各項調(diào)試工作。
八年磨一劍，這座大國重器的面紗即將揭開。
開創(chuàng)先河的超級工程
北京院自上世紀(jì)九十年代開始豐寧抽水蓄能電站預(yù)可行性研究，1996年4月，完成預(yù)可研前期報告；2001年10月，預(yù)可行性研究報告通過審查；2003年3月完成《豐寧抽水蓄能電站項目建議書》；2010年10月，豐寧抽水蓄能電站可行性研究報告通過審查；2011年4月，項目申請報告通過了中國國際工程公司的評估；2012年8月21日，國家發(fā)展改革委對河北豐寧抽水蓄能電站項目核準(zhǔn)進行了批復(fù)，同意建設(shè)河北豐寧抽水蓄能電站； 2013年5月，豐寧一期工程正式開工建設(shè)。
二十余載跋山涉水、風(fēng)餐露宿，幾代北京院人殫精竭慮、嘔心瀝血，成就了豐寧抽水蓄能電站——這個世界最大的能源地標(biāo)工程。
裝機規(guī)模居世界首位。豐寧抽水蓄能電站安裝12臺單機容量300兆瓦的水泵水輪機/發(fā)電電動機組，總裝機容量3600兆瓦，是世界上在建裝機容量最大的抽水蓄能電站。工程總投資192億元，分兩期開發(fā)建設(shè)，一、二期工程裝機容量分別為1800兆瓦，預(yù)計年發(fā)電量可達(dá)到62.88 億千瓦時。
周調(diào)節(jié)性能“華北唯一”。電站12臺機組全部投運后，一次連續(xù)滿裝機發(fā)電最長可達(dá)近11小時，是華北地區(qū)唯一具有周調(diào)節(jié)性能的抽水蓄能電站，將成為京津及冀北地區(qū)新能源大規(guī)模開發(fā)與接入的“護航員”，為“三北”地區(qū)破解“棄風(fēng)棄光”困局提供重要助力。
變速機組填補國內(nèi)空白。電站二期工程裝設(shè)2臺采用自起動方式的300兆瓦交流勵磁變速蓄能機組，接入京津及冀北電網(wǎng)，并與張北可再生能源柔性直流電網(wǎng)示范工程配套運行，這是國內(nèi)首次采用交流勵磁變速機組，具有劃時代意義，并將形成一整套大型抽水蓄能電站變速機組技術(shù)的工程應(yīng)用設(shè)計、安裝、調(diào)試、調(diào)度、運行、維護、檢修的方法，為中國電網(wǎng)后續(xù)中大型變速蓄能機組合理選點、設(shè)計、建設(shè)、調(diào)度等提供技術(shù)支撐，形成完整的大型抽水蓄能電站變速機組工程應(yīng)用技術(shù)。
此外，豐寧抽水蓄能電站有著長414寬25米高55米的電站地下廠房，長450.5米寬21米高22.5米的主變洞，建設(shè)規(guī)模均為當(dāng)前世界最大。針對復(fù)雜的工程地質(zhì)條件，建設(shè)者在施工過程中結(jié)合現(xiàn)場實際情況，對地下廠房開展系統(tǒng)、全面的研究，分析開挖對圍巖變形規(guī)律的影響，研究圍巖、襯砌等支護結(jié)構(gòu)的受力特征以及地下洞室群圍巖破壞規(guī)律，提出切實可行的加固措施，成功解決了超大規(guī)模地下洞室群穩(wěn)定問題，確保工程施工期及永久安全。
造福一方的民生工程
“豐寧”，意為豐阜康寧，而豐寧抽水蓄能電站的落成，無疑為這個美好寓意增添了華彩。
世界裝機容量最大、華北電網(wǎng)調(diào)節(jié)器、“超級充電寶”，這些加諸豐寧抽水蓄能電站的標(biāo)簽，既是榮耀，更是責(zé)任。
電站12臺機組全部投運后，每年可消納過剩電能約87億千瓦時，年發(fā)電量約66億千瓦時，可滿足260萬戶家庭一年的用電需求，年節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤48萬噸，可減少碳排放120萬噸，相當(dāng)于造林24萬余畝。
作為2022年北京冬奧會配套綠色能源重點工程，豐寧抽水蓄能電站也將積極服務(wù)冬奧電力供應(yīng)，為綠電冬奧提供“抽蓄”力量。
八年建設(shè)周期，電站施工期所需勞動力平均為3600人，高峰可達(dá)4600人，拉動地方GDP約552億元～736億元，電站建成后將顯著帶動當(dāng)?shù)鼐蜆I(yè)投資與產(chǎn)業(yè)發(fā)展，并通過人口集聚拉動消費。
在電網(wǎng)穩(wěn)定性方面，抽水蓄能機組啟停便捷、反應(yīng)迅速，是技術(shù)成熟、經(jīng)濟合理的系統(tǒng)備用電源，對穩(wěn)定系統(tǒng)頻率、提供事故支援、提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性具有重要作用。
同時，憑借良好調(diào)節(jié)性能，可以有效提高系統(tǒng)調(diào)峰能力，滿足河北風(fēng)電快速增長所增加的部分調(diào)峰需求，保障本地新能源的就近高效消納，為當(dāng)?shù)卮笠?guī)模發(fā)展新能源提供有利條件。
生態(tài)環(huán)保的綠色工程
當(dāng)一座超級工程于綠水青山中拔地而起，如何與周圍環(huán)境“和諧相處”？豐寧建設(shè)者們以“四節(jié)一環(huán)保綠色施工”理念書寫了一份漂亮的答卷。
循環(huán)利用，有效節(jié)水。建設(shè)污水處理廠一座，用以處理地下洞室污水，經(jīng)處理后的污水滿足工業(yè)用水標(biāo)準(zhǔn)，實現(xiàn)了生產(chǎn)污水的循環(huán)利用。
巧施設(shè)計，縮減用地。將原設(shè)計中部分道路明挖段改為隧洞段，累計節(jié)約用地150余畝。
依托光能，節(jié)電降耗。建設(shè)太陽能路燈250余盞，日節(jié)約電量1000余度。
“精打細(xì)算”，控制成本。開挖期回收地面表層土，用于電站綠化施工，節(jié)約表土資源；采用生態(tài)護坡替代傳統(tǒng)鋼筋混凝土錨噴護坡，節(jié)約水泥、砂石料等建筑材料。
在環(huán)境保護方面，建設(shè)全封閉拌合樓8座，全部配備袋式除塵器，實現(xiàn)揚塵零排放；設(shè)立500米聲屏障，降低機械噪音對居民區(qū)影響；生活垃圾袋裝，規(guī)范管理固體廢物。
保護之余，更要改變。電站建設(shè)期間，建設(shè)者們也為當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)改造貢獻(xiàn)力量：
已完成合計10.33公頃的綠化種植工作；2019年至2020年，累計清理工程區(qū)內(nèi)灤河干流底部淤泥100余萬方，為改善灤河水質(zhì)貢獻(xiàn)力量；降低工程建設(shè)對生態(tài)物種的影響；放流兩萬余尾國家二級保護野生動物細(xì)鱗鮭，積極改善當(dāng)?shù)厮鷳B(tài)。
千淘萬漉雖辛苦，吹盡狂沙始到金。八年堅守與付出，八年砥礪前行，豐寧抽水蓄能電站即將迎來建設(shè)歷程中的“高光時刻”。作為我國抽水蓄能電站建設(shè)的里程碑，它將承載著光榮的職責(zé)與使命，為推動能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型、實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)貢獻(xiàn)自己的力量。在波瀾壯闊的時代進程中，豐寧抽水蓄能電站從它登上舞臺的那一刻起，就注定將會留下濃墨重彩的一筆。
豐寧抽水蓄能電站上水庫
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