探访丰宁“超级充电宝”

叮叮叮……一阵电话铃声响起，值班员得到指令“电网平衡紧张，需要开1台机发电运行”。发出指令的是国网华北分部调度控制中心，接收指令的是国网新源河北丰宁抽水蓄能电站。很快，中控室值守人员通过监控系统远程开机，1台机组将发电运行。5分钟后，1号机顺利并网发电。之后1小时内，根据指令其余6台投产机组陆续开机发电。

在丰宁的群山中，一座装机容量世界最大的抽水蓄能电站赫然屹立，宛如一个“超级充电宝”，以水为介质，通过电能、势能间的转化，存储坝上地区富余风光绿电，维护了电网安全运行，还保证了京津冀地区的绿电供应。

丰宁是潮河和滦河的发源地。滦河东去，奔流至丰宁四岔口乡永利村境内，此处众峰环抱、水流湍急，成为丰宁抽水蓄能电站的绝佳选址。山顶建设上水库，山脚建设下水库，两座水库高差达到425米，但中间并没有河道，那它们如何产生联系呢？在电站营地展厅的沙盘上，工作人员操作按钮，沙盘中部缓缓升起。实际上山体深处修建了6条直径约5米至7米的双向水道，连接上下水库。

看过沙盘，记者驱车沿盘山公路来到上水库，走过一段近乎迷宫式的道路后，来到了电站的“心脏”地带——地下厂房。厂房单体总长414米，高度达到54.5米，跨度25米。在厂房中央，一排白色圆顶形机组一字排开，连接地下输水系统，这正是整座抽水蓄能电站的关键——12台30万千瓦可逆式水泵水轮机发电电动机组。

目前电站已投产7台定速机组。丰宁抽水蓄能电站机电部副主任周聪向记者解释机组运行原理，“抽水时用电驱动水轮机，发电时则由势能推动水轮机发电，一台机组兼具抽水和发电功能。”

采访当天15时左右，有1台白色圆顶机组上方有绿灯长亮，代表其正在抽水；还有2台显示黄色，代表停机备用；红灯长亮则代表发电的状态。周聪介绍，“接到调度指令后，中控室值守人员会在电脑上采取一键开机，通常由停机到发电满负荷需要3分30秒左右，停机到抽水满负荷需要7分30秒左右。”

坝上一场风，从春刮到冬。张北的风点亮北京的灯，这诗意背后，抽水蓄能电站成为电力输送的重要节点。周聪介绍，通过电网调度，在用电低谷时利用富余的风电、光伏电能把水抽到山上，在用电高峰时放水发电，是最为经济可靠的调节电源和储能电源。上水库库容超过4000万立方米，一次蓄满可储存新能源电量近4000万度。

自入冬以来，华北地区新能源发电量及电网用电负荷骤增，为促进新能源消纳，平衡电力系统负荷变化，丰宁电站机组运行强度也随之大增，单日抽、发电量峰值近2500万千瓦时，台均运行时长峰值超18小时。2023年1月1日至2月27日，丰宁电站发电量累计5.15亿千瓦时，消纳新能源电量6.54亿千瓦时。

丰宁地处环首都地区，保持生态环境尤其重要。丰宁抽水蓄能电站工程部副主任贾涛对记者说，电站配合环保部门实施“八百里”滦河水环境治理工程，2019年至2020年累计清理滦河干流淤泥100余万立方米，助力改善滦河水质。同时，高标准开展土地修复，现已完成7000余亩永久征地内的绿化和近2000亩临时征地复垦。丰宁电站通过增加工程区湿地面积、培育河北省重点保护植物等方式，采用植被混凝土、高次团粒、植生袋护坡等综合治理措施，成功破解高陡边坡生态恢复难题，最大限度减少了工程建设对原始生态的扰动，精心打造“京北小江南”。

丰宁抽水蓄能电站建设实现了抽水蓄能行业三个首次，即首次系统性攻克复杂地质条件下超大型地下洞室群建造关键技术，为今后抽蓄大规模开发建设提供了技术保障和工程示范；首次在国内引进大型变速抽水蓄能机组技术，可为推进变速机组技术国产化提供可参考资料；首次实现抽蓄电站接入500kv柔性直流电网，配合张北柔直工程有力支撑北京2022年冬奥会场馆100%绿色电力供应。

眼下，电站的3台定速机组正在调试，还有2台变速机组正在安装设备，山体深处的厂房内人们仍在有序忙碌，他们在为守护万家灯火作出贡献。丰宁电站计划于2024年全部投产，届时年发电量将达66.12亿千瓦时，大概相当于北京市20天的全社会用电量水平，可以满足260万户家庭一年的用电；每年可节约标准煤48.08万吨，减少二氧化碳排放120万吨，相当于造林24万余亩。