给龙江电网造一个“超级充电宝”

深秋的尚志，山色已经转浓。车沿盘山路往上走，转过几道弯，山口忽然收窄，两山之间横着一道坝。这里是上水库，坝高93米，抵得上三十层楼；坝长575米，从这头走到那头，要好一会儿。车停在坝下往上看，坝顶那排护栏细得就像一道线。

坝前已蓄着一片水，风过处皱起细纹。往远处看，山坳里另一道坝已经合龙，那是下水库。两座水库之间的山肚子里，输水系统把水引向地下厂房，4台机组正在那里安装。

这里，是国网新源黑龙江尚志抽水蓄能电站。它不是一台天天满负荷转的机器，夜里它把多余的风存起来，傍晚再把水放下来，剩下的时间都在等，等电网需要它的那几分钟。

俯瞰国网新源黑龙江尚志抽水蓄能电站

“这个‘大充电宝’，是为整个能源系统转型升级配套的。”黑龙江牡丹江抽水蓄能有限公司党委委员、副总经理孙文东站在坝顶说。

把富余的电 存进山顶的水里

孙文东先讲“存”和“放”。

“发电的时候，上水库的水通过输水系统冲击可逆式水泵水轮发电机组，发完电的水经尾水管流进下水库。”他说，“抽水的时候反过来，把电网多余的电大部分是风能、太阳能转化成水的势能，再抽到山上去。”

俯瞰坝底

一上一下，电就在两座水库之间存了又取。电站总装机120万千瓦，装4台单机30万千瓦的可逆式机组，设计年发电量20.08亿千瓦时、年抽水电量26.77亿千瓦时。抽水用的电比发出来的多，差额是转换的损耗，也是它把风光变成可调度电力的本钱。工程总投资83.58亿元，是东北首个“十四五”开工的抽蓄电站，也是黑龙江第二座大型抽蓄电站。

存电的前提，是先把水蓄起来。上水库大坝今年9月14日填筑完成，下水库大坝2024年完成开挖、2025年填筑完成，今年进入蓄水阶段。“我们这儿水量小，要两个汛期能把下库蓄满，才能满足明年年底机组调试的用水计划。”孙文东说。

今年电站排了四项节点目标：上库大坝填筑到顶、下库通过蓄水验收、开关站封顶、1号机组浇到发电机层。前三项已经完成或进入收尾，最后一项11月底完成，全年的节点目标可提前一个月收官。

下库进出水口

水还要防冻。入冬后，调度每天启动机组，让进出水口一带的水保持流动，不冻成冰盖把取水口封死。下水库装了吹泡装置，空压机往水里送气泡，水一直在动。

山肚子里 18.5个月挖出一座厂房

从坝顶下来，车钻进一条穿山的洞。洞顶悬着两根送风的大管子，一路伸向看不见的深处。岩壁先是粗糙，越往里越平整，对面偶尔有车驶来，大灯把洞壁照得发白。开了好一阵，眼前豁然开朗，地下厂房到了，4台机组就在这里。

地下厂房的开挖，是整个工程最难啃的骨头。18.5个月完成，创下高寒地区抽水蓄能电站地下厂房开挖工期的国网公司新纪录。通风洞月最高进尺180米，跨越寒冷冬季施工，12个月开挖完成，地下厂房岩锚梁浇筑，只用了15天。

抽水蓄能电站地下厂房

地下厂房有四大洞室：球阀室、主厂房、主变室、尾闸室，孙文东一路指过去。球阀室本该并进厂房，可厂房宽23.4米，球阀放进来要拓到32米，“这么大的跨度，在我们这个地质条件下挖不成”，设计时只好把球阀室单独拎出来，放在厂房上游。“那台球阀的直径有3.5米，国内抽水蓄能电站里是最大的一个。”他说，常规抽蓄的球阀直径多在2.4米到2.6米。

厂房里，机组正一层层往上长。副厂房已经浇到第8层；1号机组浇过了母线层，11月底发电机层浇筑完成；2号机座环蜗壳水压试验完成，3号机的蜗壳正在焊接，4号机的机坑还空着。定子在工棚里叠装，装好了由桥机吊进基坑。

这是目前纬度最高的在建抽蓄电站，高寒绕不过去。一年户外有效工期只有6个月，冬季混凝土要保温、设备要防冻，工期得按天排。今年8月，项目部已把2027年的施工组织、技术方案、人员安排和图纸供应排了一遍，入冬偏晚，正好抢天气往前赶。

建造过程中的4台机组

难的不只是冷。尾水隧洞要穿过Ⅴ类围岩，风化破碎，一挖就掉块，施工方用“三台阶七步法”配合超前支护，一段一段往前推，实现“零事故”进洞。排水廊道洞径狭小，改用机械手与输送机配合出渣，这套设备从煤矿行业引进，效率提高约三分之一。

按计划，2027年两台机组完成整机安装，首台机进入整机调试、2号机进入分部调试；2028年9月，首台机组投产发电；2029年6月，4台机组全面投产。

电网需要时 120万千瓦顶上去

调峰、填谷、储能、调频、调相、事故备用，六项功能都落在同一套机组上。

“抽水蓄能电站是电网的最后一根火柴。”孙文东打了个比方。

电网一旦被事故拉垮，一片一片地黑下去，它可以自己启动。靠自备柴油机把机组带起来，“只要上下库有水、有水位差，就能启动”，再由它给其他电厂送去启动电源，一个厂一个厂往回拉，把电网重新搭起来。这种情况很少，但必须有人备着。

一盒火柴躺在抽屉里，平日里谁也想不起来；真到了那一夜，它是唯一能点亮的东西。

建造现场

抽蓄的“备”，是留给极端时刻的。而它的“快”，则是天天要用的。机组能在极短时间内增减出力，水轮机、水泵两种角色随时切换。黑龙江越来越需要这份“快”。截至今年9月末，全省全口径发电装机5844.7万千瓦，其中风光新能源3016.4万千瓦、占51.6%，风光发电量350亿千瓦时、占34.0%。新能源“靠天吃饭”，出力跟着天气走。孙文东说得直白，早上八九点钟负荷上来、太阳又不够大的时候，就得靠它补上；夜里风电发得多、电网消纳不了，就抽水把能量存起来。

冬天更难。供暖期长达180天，热电联产机组“以热定电”，负荷降不下来，调峰空间被压得很窄。黑龙江推进煤电灵活性改造，“十四五”累计改造26台次、提升调峰能力142万千瓦，最低负荷率降到41%，可火电的“慢”，替代不了抽蓄的“快”。

荒沟抽水蓄能电站2022年6月全面投产，120万千瓦，是黑龙江首座大型抽水蓄能电站，也是国内纬度最高的一座。尚志建成后，两座电站加起来240万千瓦。

电发得出来，还要送得出去。尚志抽水蓄能电站500千伏送出工程，从电站开关站接到500千伏永源变电站，线路全长66.8公里、153基塔，计划2026年11月开工、2028年上半年投运，正好赶上首台机组投产的节奏。按设计，电站每年可减少原煤消耗22.3万吨、减排二氧化碳37.7万吨。

山上的水，是电网的“存款”；山肚子里的机组，是取款的“手”。等到2029年6月4台机组全部转起来，这座“超级充电宝”才算正式上岗：平时存电，峰上放电，急时是那根能划着的火柴。

黑龙江的风光还在往上长。风越大、光越足，电网就越要在后面备一根火柴。

记者 董广硕