习近平总书记在主持召开中央财经委员会第九次会议时强调,要把碳达峰、碳中和纳入生态文明建设整体布局,拿出抓铁有痕的劲头,如期实现2030年前碳达峰、2060年前碳中和的目标,并提出构建以新能源为主体的新型电力系统。而抽水蓄能电站的发展是构建以新能源为主体的新型电力系统的重要环节。做好抽水蓄能电站项目前期工作,具有重要意义。
一、选点规划
抽水蓄能电站选点规划是电站前期各项工作开展的基础。根据《抽水蓄能电站选点规划技术管理规定》,国家能源局负责选点规划批准,水规总院负责申报立项、全过程技术指导和审查,省级能源局负责提出规划申请,省级及以上电网公司负责提供需求和提出意见,规划编制单位负责具体选点规划工作。抽水蓄能电站的选址首先应考虑地理位置,其地理位置的选择、电站规模的拟定及上网条件的分析应根据电力系统发展布局来确定,并注意区分系统需要与系统局部区域需要;抽水蓄能电站地理位置的好坏,主要就是两点:一是距离负荷中心近,二是距离新能源大基地近。其次,抽水蓄能电站的选址还应综合考虑地形条件、地质条件、成库条件、水源条件等在内的建设条件,根据工程经验,抽水蓄能电站一般落差在400-700m之间较为适宜,距高比在2-10之间比较合适;再次,抽水蓄能电站的选址还应综合考虑移民和环境问题,主要关心建设征地是否涉及到重大的敏感因素以及是否涉及环境敏感区域,比如是否涉及永久基本农田、一级公益林、重要村镇、重大文物古迹和矿产压覆、生态保护红线、国家公园、自然保护区、风景名胜区、世界文化和自然遗产地等。
二、发展规划
抽水蓄能电站发展规划是指导抽水蓄能发展的重要指南,也是制定规划实施方案和抽水蓄能项目核准的依据。例如:2021年9月,国家能源局印发《抽水蓄能中长期发展规划(2021—2035年)》,明确了2035年前抽水蓄能发展的指导思想、基本原则、发展目标和重点任务。已经纳入国家发展规划的项目,即已具备开展规划设计工作(预可行性研究、可行性研究)的条件。对于还未纳入国家发展规划的项目,首先需要根据抽水蓄能电站规划滚动调整机制推动调整纳入发展规划。省级能源主管部门在申请纳规项目时,应加强功能定位、布局及建设时序等的分析论证。综合考虑抽水蓄能站点资源分布和项目建设条件,明确抽水蓄能项目功能定位与服务范围。统筹已有重点实施项目与申请纳规项目的工程投资情况,分析工程投资对电价的影响,必要时提出申请纳规项目电价疏导路径。国家能源局根据省级能源主管部门申请纳规或调整建议情况综合考虑,及时制订抽水蓄能电站发展规划或滚动调整发展规划。
三、前期勘察设计
水电工程勘察设计是指依据水电工程建设要求,查明、分析和评价工程场地地质条件,分析论证技术、经济、资源和环境相关情况,确定工程设计方案,编制勘察设计文件的活动。在已经纳入发展规划后,水电工程勘察设计阶段主要包括预可行性研究、可行性研究、招标设计及施工详图设计等阶段。其中预可行性研究、可行性研究为项目前期所需开展的勘察设计工作。
(一)预可行性研究
抽水蓄能项目预可研阶段的勘察设计工作主要目标是以相对较小的代价,把水文、地质、环保、移民等方面可能制约工程建设的主要因素识别出来,避免前期一次投入过大但项目因技术问题最后无法建设给国家和企业带来较大的损失。主要的设计成果包括预可行性研究报告和工程场地地震安全性评价专题报告。预可研报告内容应包括综合说明、工程任务和建设必要性、水文泥沙、工程地质、工程规模、建设征地移民安置、环境保护和水土保持、工程布置及建筑物、机电及金属结构、施工组织设计、投资估算、经济评价、综合评价和结论等内容。预可行性研究报告编制是根据国民经济和社会发展中长期规划,按照国家产业政策和有关建设投资方针,在已经国家审批的抽水蓄能电站选点规划、发展规划的基础上提出开发目标和任务,通过对拟建设的项目进行初步论证,明确提出项目建设的必要性,初选水库正常蓄水位和电站装机容量,初步查明并分析各比较库址和厂址方案的主要地质条件,基本确定项目规模和上、下水库库址,初拟建设征地范围及移民安置规划,查明工程建设环境敏感制约因素,估算工程投资。
(二)可行性研究
抽水蓄能项目可行性研究工作是在预可行性经研究的基础上是对项目建设的必要性、可行性、建设条件等进行充分论证,并对项目的建设方案进行全面比较,选定水库正常蓄水位和电站装机容量,查明水库工程地质条件,选定工程建设场址、坝址、厂房位置等,确定建设征地范围及实物指标,提出环境保护和水土保持措施设计,编制工程概算,作出项目建设在技术上是否可行、在经济上是否合理的科学结论,设计深度需达到初步设计深度。其报告的编制应遵循国家有关政策、法规,在预可行性研究报告的基础上进行。可行性研究设计报告主要包括正常蓄水为选择、枢纽布置、施工总布置规划、工程现场文物调查、压覆矿产资源评估、水资源论证、防洪评价、水工程建设规划论证、移民实物指标调查细则、建设征地和移民安规划大纲、社会稳定风险评估、建设征地和移民安置规划设计、水土保持方案、环境影响报告、工程安全预评价、治安反恐怖防范、电站接入系统、工程安全检测、职业病防治预评价等专题报告以及坝料试验报告、大坝静动力计算报告、下水库竖井式泄洪洞及导流泄放洞水工模型试验报告、上水库进出水口水工模型试验报告等技术支撑报告。
四、项目核准
抽水蓄能电站一般由省级发展和改革委员会核准。在核准过程中,将会同省级自然资源厅、生态环保厅、住建厅等部门、行业管理单位以及金融机构对项目是否符合区域发展规划、产业政策、技术政策、准入标准、用地政策、环保政策、总量控制目标、信贷政策等进行审查,最终由省发改委下发批复文件,一般会明确项目单位、建设地点、建设规模、建设内容、项目总投等。(1)核准前置条件。项目核准的前置条件包括:项目单位需报送项目申请报告,建设项目选址意见书和用地预审意见书、项目可研核准批复(有部分省份采取容缺核准,即在完成移民专题后就可以开展核准流程)。(2)项目申请报告。《企业投资项目核准和备案管理办法》中提出,项目申请报告应当主要包括项目单位情况、拟建项目情况(包括项目名称、建设地点、建设规模、建设内容等)、项目资源利用情况分析以及对生态环境的影响分析、项目对经济和社会的影响分析等内容。
五、结语
抽水蓄能是电力系统重要的绿色低碳清洁灵活调节电源,合理规划建设抽水蓄能电站,可为新能源大规模接入电力系统安全稳定运行提供有效支撑,有利于新能源大规模高比例高质量发展,对构建新型电力系统、促进能源绿色低碳转型意义重大。抽水蓄能电站与其他常规电源不同,其本身并不增加电力供应,主要承担为电力系统提供调节服务的功能作用。因此,抽水蓄能的发展应根据新能源发展和电力系统运行需要,科学规划、合理布局、有序建设,以抽水蓄能高质量发展,促进、保障能源高质量发展,为实现国家双碳目标贡献力量。
参考文献:
[1]《国家能源局关于印发抽水蓄能电站选点规划技术依据的通知》(国能新能〔2017〕60号).
[2]《关于发布政府核准的投资项目目录)的通知》(国发〔2016〕72号).
[3]《水电工程可行性研究报告编制规程》(NB/T11013-2022).
[4]韩冬.论一座抽水蓄能电站是如何核准的[A].中国水利发电工程协会,2022.7.
【作者简介】李波(1985.12-),男,汉族,四川绵阳市人,本科学历,中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司工作,主要研究方向:抽水蓄能电站开发建设、工程建设征地移民等。