2018年,能源供給側結構性改革深入推進,煤電產業結構持續優化,新能源消納情況進一步好轉。其中,電源結構的優化調整、電網安全的可靠保障以及電力行業效率的持續提升都離不開抽水蓄能電站對“源-網-荷”三側的有效支撐。近期,我國新開工5座抽水蓄能電站,總裝機容量600萬千瓦并計劃于2026年相繼投產,抽水蓄能電站建設迎來機遇期,在能源領域供給側改革推進中必然大有可為。同時,抽水蓄能亟需解決發展中的一系列關鍵問題。截至2018年底,我國抽水蓄能水電站裝機2 999萬千瓦,在建規模4 305萬千萬。從實際運行情況看,抽水蓄能水電站面臨一系列問題。一是當前“源-網-荷”協調發展水平有待提升,抽蓄電站的精準規劃和合理布局難度增加; 二是抽蓄電站成本疏導存在困難; 三是在抽蓄電站開發需求大的地區,站址資源不足。抽水蓄能電站發展形勢研判:
(一)經濟社會可持續發展將為電源建設提供較大空間。隨著我國城鎮化水平、工業化水平、電能替代水平的提升,我國電力需求將持續增加,預計2030年全社會用電量需求將達到11萬億千瓦時,電源建設仍有較大需求。目前,我國抽蓄電站裝機比例與世界發達國家相比存在較大差距,日本在役抽蓄裝機占總電源裝機的比重最高,達到8.5%,其次為意大利、西班牙、德國、法國,比重為3.5%~6.6%之間。我國在新能源裝機快速發展的情況下,2018年底抽蓄電站裝機占比僅為1.6%。(二)當前是清潔能源并網和特高壓輸電通道發展的關鍵期,電網平衡能力不足、安全可靠性下降等問題突出,抽水蓄能電站是解決當前電網安全可靠運行的重要手段之一: 一是新能源與核電并網運行,導致電力系統調節能力下降,電網平衡能力受到挑戰。一方面,新能源發電具有隨機性和波動性,多呈現“反調峰特性”。預計2035年新能源日最大功率波動可達6億千瓦,將給電網帶來15% ~ 30%反調峰壓力。二是特高壓輸電通道發展,需要大型靈活性電源提供快速功率備用。我國未來還將陸續投建數條特高壓工程,以實現能源資源在全國范圍內的大規模優化配置。對于多直流饋入的受端電網,電網大功率缺失后,有功潮流將大范圍轉移,轉移功率與相關斷面正常輸送功率疊加,會造成主要斷面或局部設備長時間過載,甚至導致系統功角失穩,電網頻率特性呈惡化趨勢,有功控制壓力激增,亟需在受端地區布局大型快速靈活性電源,抽蓄電站是最優選擇之一。