探秘抽水蓄能电站的多重功能

抽水蓄能电站融储能与发电两大功能于一体，对电网具有“削峰填谷”的功能，同时还具备调频、调相、事故备用、黑启动等功能，可有效调节电网系统供需的动态平衡，能大幅提高电网运行安全和供电质量，已成为电力系统的关键资产之一，特别是在大电力系统、大容量负荷、大用电波动、多电源结构的智能电网时代，配置足够的大型抽水蓄能电站，已经成为安全智能电力系统建设的关键。

(1)削峰填谷。

抽水蓄能电站主要功能是通过能量转换方式储蓄电能，在电力系统用电负荷低谷时段，吸纳其他电源(火电、核电、水电、风电、太阳能等)富余电量，将下水库的水抽至上水库储存起来，把负荷曲线的低谷填平了，即实现“填谷”功能。在电力系统用电负荷高峰阶段，从上水库放水发电向电网提供电能，把负荷曲线的尖峰填平了，即实现“削峰”功能。削峰填谷能使核电、火电均衡出力，可降低能耗而提高效益，同时可使径流式水电站、风电、太阳能原来要弃水、弃风、弃电的电能得到利用。如浙江天荒坪、江苏宜兴等电站根据电网调峰需要，每日基本运行方式为“两发一抽”，夏天炎热高温时，天荒坪电站甚至“三发两抽”。

(2)调频(或快速跟踪负荷)。

调频功能又称旋转备用或负荷自动跟踪功能。为保证电力系统平稳运行，需要供电功率能快速调整与用电负荷相匹配。根据相关规定，电网频率要求控制在50±0.2Hz。抽水蓄能电站由于启停快，工况转换迅速，机组出力变化范围大，能随时并迅速地调整出力，适应负荷的波动，跟踪负荷变化，保持频率和电网运行稳定。

(3)调相。(www.xing528.com)

调相运行包括发出无功功率的调相运行和吸收无功功率的调相运行两种方式，其目的是稳定电网电压。无功功率不足，会导致电网电压下降，影响电力系统的供电质量、安全及可靠运行。抽水蓄能机组比其他机组有更强大的调相功能，抽水蓄能机组在空闲时可作调相运行，在发电工况或抽水工况，也都可以实现调相和进相运行。加之抽水蓄能电站与负荷中心距离更近，对电网电压稳定更加有利。

(4)事故备用。

一种情况是若电力系统其他电源突发事故停止供电或用电负荷突然陡升，则抽水蓄能电站空闲容量能在静态条件下紧急启动进入发电工况，或在水泵工况下迅速切转到发电工况。另一种情况是电力系统中用电负荷突发陡降事故，抽水蓄能电站能空闲容量在静态条件下紧急启动水泵工况，或在发电工况下迅速切转到水泵工况。抽水蓄能电站这种双向功能，是电力系统事故备用最优配置，可以提高供电可靠性，减少事故损失，从而达到短时应急事故备用的目的。如宁东±660kV直流输电工程投运期间，泰安抽水蓄能电站发挥启停迅速的特点，机组启动1052次，确保了电网安全稳定运行。

(5)黑启动。

黑启动是指当电力系统崩溃，无外来电源的情况下，机组可以迅速启动发电，实现电力系统恢复。黑启动是电力系统安全运行的重要措施之一，其目标是在短时间内使系统恢复带负荷能力，若无任何黑启动措施，则会使停电时间延长，造成重大损失。抽水蓄能电站可在无外界电力供应的情况下，迅速自启动，并通过输电线路输送启动功率带动其他机组，从而使电力系统在最短时间内恢复供电，保证电力系统安全可靠。