為深入貫徹落實(shí)黨中央、國務(wù)院關(guān)于構(gòu)建新型電力系統(tǒng)、推動(dòng)能源綠色低碳轉(zhuǎn)型的戰(zhàn)略部署,內(nèi)蒙古烏海抽水蓄能電站(以下簡稱“烏海電站”)作為國家“十四五”規(guī)劃重點(diǎn)能源項(xiàng)目,歷經(jīng)三年攻堅(jiān)建設(shè),于2025年1月順利完成下水庫大壩填筑到頂及地下廠房主體結(jié)構(gòu)封頂,標(biāo)志著蒙西地區(qū)規(guī)模最大、技術(shù)難度最高的抽水蓄能工程全面竣工。該電站總裝機(jī)容量120萬千瓦,額定水頭411米,設(shè)計(jì)年發(fā)電量20.08億千瓦時(shí),投運(yùn)后將顯著提升蒙西電網(wǎng)調(diào)峰能力,推動(dòng)能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化,助力“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。
一、工程概況:高參數(shù)設(shè)計(jì)與電網(wǎng)調(diào)峰能力
烏海電站位于內(nèi)蒙古自治區(qū)烏海市甘德爾山深處,總投資83.39億元,由內(nèi)蒙古電力集團(tuán)投資建設(shè)。電站由上水庫、下水庫、輸水系統(tǒng)、地下廠房及地面開關(guān)站組成,設(shè)計(jì)年發(fā)電量20.08億千瓦時(shí),年抽水用電量26.75億千瓦時(shí),預(yù)計(jì)年節(jié)約標(biāo)煤35.86萬噸,減排二氧化碳85.05萬噸,相當(dāng)于新增森林面積2.3萬公頃。
上水庫位于甘德爾山駱駝峰東側(cè),正常蓄水位1225米,總庫容821萬立方米,最大壩高71米,采用瀝青混凝土面板堆石壩及全庫盆防滲技術(shù),防滲面板施工效率較傳統(tǒng)工藝提升20%。下水庫位于白石頭溝內(nèi),正常蓄水位878米,總庫容759萬立方米,最大壩高61米,通過生態(tài)補(bǔ)水工程保障下游農(nóng)業(yè)與生態(tài)用水需求,實(shí)現(xiàn)水資源梯級(jí)利用。電站通過750千伏線路接入蒙西電網(wǎng),投運(yùn)后可承擔(dān)調(diào)峰、填谷、調(diào)頻、調(diào)相、儲(chǔ)能及緊急事故備用六大功能,單日調(diào)節(jié)電量720萬千瓦時(shí),滿足100萬戶家庭日用電需求。
二、技術(shù)創(chuàng)新:智能化施工與裝備突破
1.全電氣化施工裝備應(yīng)用
項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)在高寒地區(qū)首次大規(guī)模應(yīng)用全電氣化隧道施工裝備,投運(yùn)7臺(tái)新能源設(shè)備(含電動(dòng)裝載機(jī)、靜音發(fā)電車),年均節(jié)省柴油21萬升,減少二氧化碳排放550噸,同步縮短通風(fēng)排煙時(shí)間30%。地下洞室顆粒物濃度較傳統(tǒng)設(shè)備降低80%。
2.數(shù)字化工藝與地質(zhì)難題攻堅(jiān)
鋼筋加工采用數(shù)控鋸切套絲生產(chǎn)線及數(shù)控彎曲中心,單班生產(chǎn)強(qiáng)度30噸,作業(yè)人員縮減至8人,效率提升6倍。壓力鋼管焊接引入“大型三邊坡口加工機(jī)”及埋弧自動(dòng)焊接技術(shù),施工速度提高3倍,焊縫合格率99.8%。針對(duì)復(fù)雜地質(zhì)條件,創(chuàng)新應(yīng)用擠壓邊墻技術(shù)替代傳統(tǒng)斜坡碾壓,墊層料施工合格率達(dá)100%。
3.科研成果轉(zhuǎn)化與專利突破
項(xiàng)目建設(shè)期間累計(jì)申報(bào)實(shí)用新型專利6項(xiàng)、省級(jí)工法2項(xiàng),其中《道路邊坡錨桿支護(hù)可移動(dòng)式操作系統(tǒng)》節(jié)約成本50萬元,縮短工期4個(gè)月。自主研發(fā)的設(shè)備健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)通過40萬個(gè)測(cè)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)毫秒級(jí)故障預(yù)警,準(zhǔn)確率提升至95%。
三、生態(tài)優(yōu)先:全過程綠色施工實(shí)踐
1.生態(tài)保護(hù)與修復(fù)并重
項(xiàng)目嚴(yán)格避讓生態(tài)敏感區(qū),永久占地6077.57畝中90%為非敏感區(qū)域。施工跡地采用原生表土及鄉(xiāng)土植物修復(fù),生物多樣性恢復(fù)率達(dá)85%。施工期間減少林地占用12%,同步實(shí)施揚(yáng)塵自動(dòng)化噴淋系統(tǒng),顆粒物濃度低于50微克/立方米。
2.資源循環(huán)利用與污染防控
施工廢水經(jīng)沉淀過濾后循環(huán)利用率達(dá)100%,材料回收率超85%。危險(xiǎn)廢物按國家標(biāo)準(zhǔn)合規(guī)處置,達(dá)標(biāo)率100%。地下洞室施工全面采用新能源設(shè)備,洞內(nèi)空氣質(zhì)量顯著改善,尾氣污染徹底消除。
四、經(jīng)濟(jì)與民生協(xié)同:區(qū)域發(fā)展雙效提升
1.就業(yè)與產(chǎn)業(yè)拉動(dòng)效應(yīng)
建設(shè)高峰期吸納當(dāng)?shù)貏趧?dòng)力1300人,帶動(dòng)周邊村鎮(zhèn)餐飲、運(yùn)輸?shù)犬a(chǎn)業(yè)收入增長18%。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)投入300萬元修繕道路、搭設(shè)便橋,惠及5個(gè)村落,村民出行效率提升40%。
2.電網(wǎng)調(diào)峰與新能源消納
電站投運(yùn)后年消納新能源電量26億千瓦時(shí),減少棄風(fēng)棄光率15個(gè)百分點(diǎn)。通過“低儲(chǔ)高發(fā)”模式,日均啟動(dòng)次數(shù)增長40%,調(diào)節(jié)電量收益提升22%,為蒙西電網(wǎng)現(xiàn)貨市場(chǎng)交易提供示范。
五、建設(shè)管理:全鏈條質(zhì)量與安全管控
1.標(biāo)準(zhǔn)化與智能化監(jiān)管體系
項(xiàng)目嚴(yán)格執(zhí)行《抽水蓄能電站開發(fā)建設(shè)管理暫行辦法》,建立安全生產(chǎn)與生態(tài)環(huán)保責(zé)任體系,依托智能監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)設(shè)備健康實(shí)時(shí)診斷,非計(jì)劃停運(yùn)次數(shù)同比下降18%。施工期安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化評(píng)級(jí)達(dá)一級(jí),未發(fā)生重大事故。
2.進(jìn)度與成本精準(zhǔn)控制
通過優(yōu)化施工組織設(shè)計(jì),主體工程較計(jì)劃提前4個(gè)月竣工,工程造價(jià)控制在預(yù)算范圍內(nèi)。填筑碾壓采用智能技術(shù),避免漏碾、超碾現(xiàn)象,壩體沉降變形監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)優(yōu)于設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。
結(jié)語
內(nèi)蒙古烏海抽水蓄能電站的建設(shè)實(shí)踐,以技術(shù)創(chuàng)新為核心驅(qū)動(dòng),以生態(tài)保護(hù)為底線約束,以民生改善為價(jià)值導(dǎo)向,為我國高寒地區(qū)大型能源工程提供了可復(fù)制的技術(shù)與管理樣板。其投運(yùn)將顯著增強(qiáng)蒙西電網(wǎng)調(diào)節(jié)能力,為邊疆地區(qū)能源安全保障與“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)注入強(qiáng)勁動(dòng)能。