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近日，經(jīng)國家發(fā)展改革委核準(zhǔn)批復(fù)，廣西壯族自治區(qū)人民政府在桂林市龍勝各族自治縣舉行抽水蓄能電站群集中開工儀式。作為此次開工的核心項目，桂林龍勝抽水蓄能電站正式進(jìn)入主體工程施工階段。該項目是國家能源局《抽水蓄能中長期發(fā)展規(guī)劃（2021-2035年）》"十四五"重點實施項目，也是廣西構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的標(biāo)志性工程，其建設(shè)進(jìn)度與實施成效將對華南地區(qū)能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。
一、項目技術(shù)特征與工程創(chuàng)新
桂林龍勝抽水蓄能電站選址于南嶺山脈越城嶺腹地，地處珠江流域漓江水系平寨河上游段。工程主體由上下水庫、輸水系統(tǒng)、地下廠房及地面開關(guān)站組成，在技術(shù)參數(shù)與工程難度方面具有三大顯著特征：
1. 超高水頭與復(fù)雜地質(zhì)條件
電站額定水頭達(dá)732米，位列國內(nèi)在建抽蓄項目前三甲。上下水庫垂直高差達(dá)747米，輸水系統(tǒng)斜長3178米，其中高壓管道最大HD值（水頭與管徑乘積）突破4500m·m，遠(yuǎn)超常規(guī)抽蓄電站設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。工程區(qū)穿越寒武系清溪組砂巖、板巖互層地層，巖體最大單軸抗壓強度達(dá)185MPa，施工過程中需攻克12條斷層破碎帶和3處巖溶發(fā)育區(qū)。為此，設(shè)計方創(chuàng)新采用微震監(jiān)測與三維地質(zhì)建模技術(shù)，建立覆蓋全工區(qū)的數(shù)字化地質(zhì)檔案，實現(xiàn)開挖支護(hù)動態(tài)優(yōu)化。
2. 集約化樞紐布局
在4.3平方公里規(guī)劃用地內(nèi)，創(chuàng)造性實施"立體疊合"樞紐布置方案：上水庫利用山頂天然洼地建設(shè)混凝土面板堆石壩，壩頂高程1272米，最大壩高87米；下水庫采用碾壓混凝土重力壩，壩頂高程526米，壩軸線長度318米。兩庫間輸水系統(tǒng)采用"一洞四機"布置，主洞直徑7.2米，設(shè)計過流量380立方米/秒，較傳統(tǒng)設(shè)計減少開挖量22%。地下廠房洞室群由主副廠房、主變室、尾水閘門室組成，最大開挖跨度32.6米，高度54.8米，巖壁吊車梁承載能力達(dá)2×5000kN，創(chuàng)華南地區(qū)同類工程之最。
3. 智能建造體系
項目建立全過程BIM管理平臺，集成施工仿真、進(jìn)度管控、質(zhì)量追溯等12個功能模塊。在關(guān)鍵施工環(huán)節(jié)引入智能化裝備：采用具備三維掃描功能的TBM掘進(jìn)機進(jìn)行輸水隧洞開挖，定位精度控制在±5mm；應(yīng)用自動布料系統(tǒng)進(jìn)行大壩混凝土澆筑，實現(xiàn)澆筑強度1200立方米/天的目標(biāo)；安裝分布式光纖測溫系統(tǒng)監(jiān)測高壓管道焊接質(zhì)量，缺陷檢出率提升至99.6%。電站還配備國內(nèi)首套抽蓄專用國產(chǎn)化監(jiān)控系統(tǒng)，機組啟停響應(yīng)時間縮短至90秒，黑啟動成功率可達(dá)100%。
二、能源調(diào)節(jié)能力與電網(wǎng)支撐
作為廣西首座完全自主設(shè)計的百萬千瓦級抽蓄電站，其系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力體現(xiàn)在三個維度：
1. 電力電量平衡
電站安裝4臺單機容量40萬千瓦的可逆式機組，總裝機160萬千瓦，年發(fā)電量19.07億千瓦時，年抽水電量25.43億千瓦時。按廣西電網(wǎng)2022年數(shù)據(jù)測算，電站投運后可承擔(dān)系統(tǒng)約15%的尖峰負(fù)荷，替代同等容量煤電機組每年節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤48萬噸，減少二氧化碳排放127萬噸。在極端天氣條件下，電站可提供連續(xù)6小時滿負(fù)荷運行能力，保障區(qū)域電網(wǎng)頻率波動控制在±0.2Hz以內(nèi)。
2. 新能源消納提升
通過建設(shè)配套的220千伏接入系統(tǒng)，電站將與周邊在建的龍勝南山風(fēng)電（50萬千瓦）、資源十萬古田光伏（80萬千瓦）形成多能互補系統(tǒng)。仿真計算表明，電站可提升所在供電區(qū)新能源利用率8.3個百分點，減少棄風(fēng)棄光量2.1億千瓦時/年。其日調(diào)節(jié)儲能容量960萬千瓦時，相當(dāng)于3.6萬輛電動汽車的電池儲能總量。
3. 電網(wǎng)安全保障
配置具有毫秒級響應(yīng)的靜止變頻器（SFC）和數(shù)字化繼電保護(hù)裝置，可提供600兆瓦的瞬時旋轉(zhuǎn)備用容量。在系統(tǒng)發(fā)生N-1故障時，機組可在120秒內(nèi)從靜止?fàn)顟B(tài)達(dá)到滿負(fù)荷發(fā)電，較燃煤機組啟動速度快40倍。電站還設(shè)有獨立的地下應(yīng)急電源系統(tǒng)，配備4臺2500kW柴油發(fā)電機組和2000kWh磷酸鐵鋰電池組，確保極端情況下廠用電源持續(xù)供應(yīng)72小時。
三、生態(tài)保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展
工程建設(shè)嚴(yán)格遵循"生態(tài)優(yōu)先、系統(tǒng)治理"原則，在環(huán)境保護(hù)方面實施五大專項工程：
1. 水生態(tài)修復(fù)工程
在下庫區(qū)建設(shè)總長3.2公里的生態(tài)流量泄放隧洞，配置在線水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)，確保平寨河下游生態(tài)基流不低于3.2立方米/秒。針對庫區(qū)發(fā)現(xiàn)的稀有魚類光倒刺鲃，投資3800萬元建設(shè)增殖放流站，規(guī)劃年繁育魚苗50萬尾。施工期間采用"絮凝沉淀+人工濕地"組合工藝處理生產(chǎn)廢水，出水水質(zhì)達(dá)到地表水Ⅱ類標(biāo)準(zhǔn)。
2. 水土保持體系
建立覆蓋全工區(qū)的三維水土流失監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，布設(shè)徑流小區(qū)12個、卡口站8處。對超過25°的邊坡實施"格構(gòu)梁+植生袋"立體防護(hù)，種植紅葉石楠、夾竹桃等本土樹種43萬株，形成106公頃的永久綠化帶。創(chuàng)新采用無人機飛播技術(shù)，在庫周難到達(dá)區(qū)域播撒草籽12噸，植被恢復(fù)周期縮短至18個月。
3. 碳匯提升行動
通過就地保護(hù)與異地補償相結(jié)合，在龍勝縣三門鎮(zhèn)營造碳匯林1.2萬畝，選用馬尾松、木荷等固碳樹種，預(yù)計20年計入期可產(chǎn)生碳匯量36萬噸CO2當(dāng)量。施工便道采用摻拌30%建筑固廢的再生骨料，減少天然砂石開采量15萬立方米，折合降低碳排放2.8萬噸。
4. 移民安置創(chuàng)新
對受工程影響的57戶231名居民實施"集中安置+產(chǎn)業(yè)扶持"組合政策。新建移民新村配備分布式光伏屋頂（戶均5kW）和生態(tài)茶園（人均1.2畝），2022年試點農(nóng)戶人均增收達(dá)1.8萬元。庫區(qū)文物實施整體搬遷保護(hù)，包括清代風(fēng)雨橋2座、瑤族傳統(tǒng)民居9棟，相關(guān)構(gòu)件數(shù)字化建檔率達(dá)100%。
5. 環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)
布設(shè)大氣、噪聲、振動自動監(jiān)測站22個，建立覆蓋半徑10公里的環(huán)境敏感點數(shù)據(jù)庫。針對施工粉塵污染，配置120臺霧炮機和28套車輛自動沖洗裝置，PM2.5濃度控制在35μg/m³以下。引進(jìn)聲屏障與減震溝組合降噪技術(shù)，確保最近居民點晝間噪聲≤55dB(A)。
四、產(chǎn)業(yè)協(xié)同與區(qū)域發(fā)展
項目建設(shè)產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟(jì)輻射效應(yīng)，主要體現(xiàn)在以下方面：
1. 裝備制造產(chǎn)業(yè)鏈
機組關(guān)鍵設(shè)備國產(chǎn)化率突破85%，東方電氣、哈爾濱電機等企業(yè)獲得17億元訂單，帶動大型鑄鍛件、高端絕緣材料等配套產(chǎn)業(yè)發(fā)展。其中水輪機轉(zhuǎn)輪直徑4.5米，采用整體數(shù)控加工成型技術(shù)，精度誤差≤0.05mm；發(fā)電機磁軛采用高強度鋼板疊裝工藝，單位面積磁通密度達(dá)1.8T。
2. 地方經(jīng)濟(jì)拉動
施工期采購本地水泥62萬噸、鋼材9.3萬噸，激活周邊8家建材企業(yè)產(chǎn)能。配套建設(shè)的G321國道改線段（12.7公里）和龍勝西220kV變電站，使縣域交通網(wǎng)絡(luò)覆蓋率和供電可靠率分別提升至98%、99.983%。據(jù)測算，建設(shè)期可直接增加地方GDP19億元，運營期年稅收貢獻(xiàn)穩(wěn)定在1.5億元以上。
3. 就業(yè)技能提升
建立"工地夜校+校企合作"培訓(xùn)機制，累計開展高壓焊工、爆破工程師等專項培訓(xùn)37期，核發(fā)特種作業(yè)證書1200余本。項目吸納當(dāng)?shù)貏趧恿φ急冗_(dá)42%，其中瑤族、壯族等少數(shù)民族工人占31%，人均月收入較務(wù)農(nóng)時期增長260%。
五、工程進(jìn)度與質(zhì)量控制
截至2023年12月，項目已完成以下里程碑節(jié)點：
場地準(zhǔn)備：開挖土石方總量突破860萬立方米，完成總工程量的38%；
主體結(jié)構(gòu)：上庫大壩填筑至1240米高程，下庫碾壓混凝土澆筑強度達(dá)每日4200立方米；
地下工程：主廠房頂拱開挖支護(hù)完成，巖錨梁混凝土澆筑精度誤差≤3mm；
設(shè)備采購：4臺機組轉(zhuǎn)輪鍛件已完成粗加工，首臺定子機座通過工廠驗收；
質(zhì)量管控：累計開展第三方檢測1257組次，單元工程優(yōu)良率保持92%以上。
項目實行"總承包+全過程咨詢"管理模式，由中國電建貴陽院牽頭組建聯(lián)合體，應(yīng)用北斗定位、InSAR遙感等技術(shù)進(jìn)行變形監(jiān)測，建立包含2874個質(zhì)量控制點的標(biāo)準(zhǔn)化管理體系。經(jīng)國家可再生能源發(fā)電工程質(zhì)量監(jiān)督站專項檢查，工程實體質(zhì)量合格率100%，強制性條文執(zhí)行符合率99.6%。
六、工程意義與戰(zhàn)略價值
桂林龍勝抽水蓄能電站的建設(shè)實踐，為南方丘陵山區(qū)大型能源基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)提供了可復(fù)制的技術(shù)方案與管理經(jīng)驗。其價值不僅體現(xiàn)在160萬千瓦裝機帶來的直接調(diào)峰能力，更在于探索出一條兼顧生態(tài)保護(hù)、民族地區(qū)發(fā)展與新型電力系統(tǒng)構(gòu)建的可持續(xù)發(fā)展路徑。隨著主體工程全面推進(jìn)，這座矗立于漓江源頭的"綠色蓄電池"，正逐步從藍(lán)圖變?yōu)楝F(xiàn)實，為華南能源安全與碳中和目標(biāo)實現(xiàn)注入強勁動能。
