乌东德水电站是中国第四、世界第七大水电站,是“西电东送”的国家重大工程,也是中国南方电网调度的最大水电站,共安装有12台单机容量85万千瓦水轮发电机组,总装机容量1020万千瓦。自2020年6月29日首批机组投产发电以来,乌东德水电站充分发挥水电机组快速调节能力,承担电网调峰的重要任务,累计开停机25000余次,单日最大开停机44台次,单日最大负荷峰谷差近900万千瓦。
▲乌东德水电站
在2022年至2024年电站全部机组投产后的三个完整运行年里,电站每年调峰运行天数超350天,全力支持南方区域新型电力系统建设,有力促进南方区域新能源消纳,为区域经济社会绿色发展注入强劲动力。
▲乌东德电厂运维人员检查转轮运行情况
记者从中国南方电网电力调度控制中心获悉,乌东德水电站总最小发电出力160万千瓦,最大调峰能力达860万千瓦,超过广州1/3用电负荷。像乌东德水电站这样的骨干电源电站,通常具有较大的装机容量和较为灵活的调节能力,能够在电网负荷高峰时增加出力,在负荷低谷时减少出力,从而有效平衡电网的供需,保障电网安全稳定运行。
▲乌东德电厂运行人员执行调度指令
乌东德水电站主要向广东、广西和云南三省提供安全稳定的绿色电能,同时承担着电网调峰职责,在电网安全、电力保供、清洁能源消纳等方面发挥积极作用。电站多年平均发电量389.1亿千瓦时,相当于节约标准煤约1170万吨,对优化能源结构、推动绿色发展意义重大。首批机组投产至今,电站累计向粤港澳大湾区等地输送超1800亿千瓦时的清洁电能,相当于节约标准煤超5400万吨。
▲乌东德水电站地下厂房
乌东德水电站为南方区域新型电力系统建设提供了丰富实证和案例。电站首批机组投产发电五年来,乌东德电厂以科技创新为驱动,全面提升大型水电站运维核心能力。
▲智能巡检机器人正在工作
在智能监测方面,综合应用工业互联网、物理场在线监测技术、智能巡检机器人等新平台、新技术、新设备,构建起覆盖机组、大坝、边坡等关键区域及重要设备的状态监测系统。
▲乌东德电厂技术人员在分析数据
在自动化控制领域,首创“监控系统一键开导叶排水”功能,将检修排水流程由小时级缩短至15分钟,首次将超级电容应用于水电机组黑启动,大幅缩短黑启动时间,提升电站运行可靠性。
▲混合动力多冗余机组一键黑启动试验现场
“我们坚决服从服务电网调度,坚持做好做稳电站安全可靠运行的各项基础性工作,通过科技创新持续优化机组性能和运行环境,同时与南方电网保持密切沟通,争取为新型电力系统建设作出新的更大贡献。”乌东德电厂厂长姚登峰表示。
【科普小知识】
电网中的发电端包括太阳能和风能等新能源发电、水能发电、火力发电等。太阳能、风能等可再生能源具有间歇性和不稳定性,其发电功率受自然条件影响较大,可调节能力弱。
调峰是指通过改变机组的出力,在用电高峰期多发电,低谷期少发电,使整个电网内的发电在任意时刻与用电负荷相匹配。水电机组具有快速调节能力,能够在短短几分钟内从最低出力调整到满负荷运行,具备良好的调峰性能。
骨干电源电站可以通过调峰,填补可再生能源发电的间歇期,确保电网在可再生能源出力不足时仍能稳定供电。通过调峰,骨干电源电站能够与可再生能源发电形成互补,提高电网对可再生能源的消纳能力,促进能源结构的优化和可持续发展。