近日，一個好消息傳來，東方電機成功中標廣東肇慶浪江抽水蓄能項目全部機組及其附屬設備。單看消息，這次中標并沒有什么特殊之處，然而細看這個項目，記者卻發現了不同之處——這個抽水蓄能項目竟然可以“變速”。△肇慶浪江抽水蓄能項目效果圖
2023年6月30日，記者來到東方電機重跨車間蹲點采訪時，一臺變速抽蓄科研試驗樣機的主軸正在加工制造。為啥要變速？變速將會帶來哪些改變？面對記者的疑問，東方電機水輪發電機設計高級工程師劉小松進行了講解。廣東肇慶浪江抽水蓄能工程是“十四五”期間國家重點實施項目，是我國能源領域首臺（套）重大技術裝備項目依托工程，是粵港澳大灣區首個應用可變速抽水蓄能機組的工程。工程總裝機容量1200兆瓦，安裝4臺300兆瓦抽水蓄能機組，其中1臺機組為可變速機組。

“為啥要建可變速機組？這得從機組以最優方式運行和支撐電網穩定說起。”劉小松介紹，在新型電力系統下，機組變速運行，可解決大規模新能源并網發電帶來的系統不穩定問題，快速跟蹤并消納電網功率波動，也可解決定速抽水蓄能機組在工頻下，由于轉子轉速固定，抽水時無法調節輸入功率的問題。“變速和定速抽蓄能相比，其優點之一：變速抽蓄對電站能提供更好的經濟性。”東方電機機械工程高級工程師呂坤補充解釋，定速機組在水泵工況無法調節輸入功率，抽水調峰、調頻及電網頻率自動控制性能受到一定限制，制約了機組的可運行時間。變速機組在水泵工況通過改變轉速運行，有效達到輸入功率調節的目的，同時由于可變速機組的轉子速度在一定范圍內可以調整，抽水電量與轉子速度的3次方成比例。因此，在夜間抽水運行時可以調整抽水電量到最佳方案。

△國內首臺自主研制的變速抽蓄機組超大直徑護環鍛件在下線見記者仍疑惑不解，劉小松舉了個例子——定速抽水蓄能機組就像老式電風扇，啟動之后只能按照一個速度旋轉；后來通過改變轉子磁極數量，東方電機制造出了有級變速機組，可以實現兩檔調節。“這就類似于我們最早一批的空調，我設定房間溫度26度，當溫度過低，就關閉壓縮機實現升溫；當溫度過高就開啟壓縮機進行降溫。”而能夠實現無級變速的抽水蓄能機組就類似于現在的“變頻空調”，“我只要將溫度設定在26度，空調就會根據溫度變化，無間斷調整轉速和功率，維持室內恒溫。”劉小松說，和定速抽水蓄能機組相比，轉子結構和控制系統的不同，讓變速抽水蓄能機組在運行靈活、穩定可靠、反應迅速等特點方面更具優勢。“目前我們仍然處于科研和設計同步進行的階段，按照計劃，力爭在今年10月開展樣機試驗，預計在2025年完成產品交付。項目建成后年發電量可達到13.5億千瓦時，每年可減少二氧化碳排放量90萬噸，將進一步助力粵港澳大灣區加快構建新型電力系統，建設新型能源體系。”劉小松說。

來源: 川觀新聞