大型抽水蓄能電站機電工程關鍵技術優化及應用

隨著“雙碳”目標的提出和與之配套的新型電力系統建設蓬勃展開，我國抽水蓄能由前些年的“有序發展”一躍邁入了“應規盡規，應建盡建”階段。“十四五”期間面臨幾十個抽水蓄能電站同時開建的局面，如何安全、優質、高效地建設好大批抽水蓄能電站是抽水蓄能建設者們一項巨大的、迫切的挑戰，必須尋求創新與突破。

盡管中國已經號稱“基建大國”，但是抽水蓄能電站建設依然停留在20世紀90年代水平，采用的工藝、工序仍較多地沿用了傳統方式，在電站建設周期上一直以來沒有突破。隨著我國人口紅利的逐漸消失，建筑行業工人的年齡越來越老、人工費越來越貴、從業者越來越少，很快就面臨有錢請不到工人的局面。盡可能地用技術優化和先進機械施工取代傳統人工作業已經勢在必行。近些年我國的裝備制造業高速發展，智能化、信息化技術也取得了長足發展，探索、研究、試行用機械化、智能化取代目前主要依靠傳統人工進行施工的時機已經成熟，已經完全具備整合起來服務抽水蓄能電站建設的條件。

梅州抽水蓄能電站基建期在保證機電設備安裝質量的前提下，對設備制造、機電安裝、施工工具、調試應用等四個方面采取30多項技術優化措施，推行設備驗收技術創新、大規模使用機械化施工工具和實施多項施工工序優化，大幅提升設備安裝調試效率，創下了國內抽水蓄能機組安裝調試用時最短紀錄和行業內抽水蓄能機組發電最快和穩定性“5道時代”紀錄，從主體工程開工至電站全面投產僅用時48個月。

本專題以梅州抽水蓄能電站為依托，組織策劃了《梅州抽水蓄能電站機電工程關鍵技術優化及應用》《水頭大變幅水泵水輪機研制》等6篇文章，說明抽水蓄能機電工程優化措施可以涉及方方面面，可以貫穿整個工程項目，設備設計制造、機電安裝調試、施工工具等都可以進行優化。先進的施工用具和施工工藝可有效提高設備安裝質量和安裝進度，可解決施工人員緊缺等問題，優化措施可大幅縮短電站建設周期,是提高水電設備安裝水平的有效路徑，對后續電站建設有重要的參考價值。同時本專題還包含《全功率變速抽水蓄能機組變速變功率協同控制策略研究》一文，在協同控制器研制方面，國內尚無廠家可以生產與變速機組自動控制系統匹配的協調控制器，該文章將為采用全功率變流器的可變速水電機組的控制提供理論參考。

最后，感謝國內知名專家何少潤、東方電氣集團東方電機有限公司技術專家在本專欄編寫過程中的指導和寶貴意見，感謝《水電與抽水蓄能》期刊對本期專題做出的大量細致、專業的工作。