國家能源集團新疆電力開都河公司：在南疆，繪就綠色發(fā)展新圖景
來源：中國能源新聞網(wǎng) 時間：2025-09-04 17:05
實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)，能源是主戰(zhàn)場，電力是主力軍，新型電力系統(tǒng)則是其中的關(guān)鍵載體。
位于天山南麓開都河流域中游河段的霍爾古吐水電站項目，不僅是新疆維吾爾自治區(qū)“十四五”重點工程項目，也是南疆新型電力系統(tǒng)示范區(qū)建設(shè)的重要工程之一。
國家能源集團新疆電力開都河公司以規(guī)劃建設(shè)“水光蓄儲”一體化清潔能源基地為抓手，以加快推進南疆新型電力系統(tǒng)建設(shè)為關(guān)鍵路徑，推動能源轉(zhuǎn)型“向新而變”，產(chǎn)業(yè)發(fā)展“向綠而行”。
枯水期的“能量密碼”
霍爾古吐水電站項目作為開都河“水風(fēng)光”多能互補清潔能源基地的重要調(diào)節(jié)電源，是推動能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型的重要力量，在應(yīng)對高比例新能源接入帶來的系統(tǒng)挑戰(zhàn)中發(fā)揮著不可替代的作用。
新疆電力開都河公司依托多年水電經(jīng)濟運行管理經(jīng)驗，秉持精益求精的態(tài)度，深度研究并掌握開都河流域水能水情信息，結(jié)合流域枯水期來水偏少的運行難題，在項目設(shè)計過程中便開展了技術(shù)破壁。
該公司以雙轉(zhuǎn)輪設(shè)計為核心突破口，創(chuàng)新采用A型與B型雙轉(zhuǎn)輪方案：A型轉(zhuǎn)輪專為枯水期優(yōu)化設(shè)計，高效率區(qū)集中在55%—75%負荷區(qū)間，確保在低水頭、小流量條件下仍能高效發(fā)電；通過僅對3臺機組中的3號機配置A型轉(zhuǎn)輪，即可精準(zhǔn)覆蓋枯水期發(fā)電需求，在不增加投資的前提下，全生命周期預(yù)計增加收益約3000萬元。
正是這一設(shè)計，有效規(guī)避了傳統(tǒng)“兩臺大機+一臺小機”配置模式可能引發(fā)的機組尺寸過大、造價升高、運維復(fù)雜等問題，更讓機組在精準(zhǔn)匹配不同水文條件下找到高效運行區(qū)間，使該項目成為國內(nèi)首個擁有3臺等容量機組、2種機型配置的“BBA”型水電站，實現(xiàn)發(fā)電效益與生態(tài)效益的有機統(tǒng)一，堪稱因地制宜的“智慧之選”。
霍爾古吐水電站項目機電管理部主任王海在談到這個技術(shù)創(chuàng)新時自豪地說：“僅通過3號機配置A型轉(zhuǎn)輪，就能精準(zhǔn)覆蓋枯水期需求，且零額外投資、零維護負擔(dān)，我們實現(xiàn)了讓每一滴水都在最適合的‘賽道’上發(fā)電?！?/p>
設(shè)計中的“技術(shù)破壁”
近年來，隨著新能源產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展，南疆地區(qū)新能源裝機占比持續(xù)攀升，風(fēng)光發(fā)電在區(qū)域電力供應(yīng)中的地位日益凸顯。然而，新能源大規(guī)模并網(wǎng)也帶來一系列嚴峻挑戰(zhàn)：高比例新能源、高比例電力電子設(shè)備的“雙高”特征交織，疊加750千伏主網(wǎng)系統(tǒng)短路容量小、轉(zhuǎn)動慣量低等問題，導(dǎo)致南疆電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)相對薄弱，運行風(fēng)險顯著增加。
在此背景下，霍爾古吐水電站調(diào)相項目應(yīng)運而生。
新疆電力開都河公司項目團隊在接到南疆新型電力系統(tǒng)建設(shè)任務(wù)后，創(chuàng)新對1號機組實施壓水調(diào)相技術(shù)改造，推動機組實現(xiàn)“發(fā)電—調(diào)相”雙功能跨越式發(fā)展。通過系統(tǒng)性科技創(chuàng)新破解高比例新能源電網(wǎng)難題，打造全國首個3臺等容量機組兼顧調(diào)相、調(diào)峰、效率的“CBA”型水電站。
霍爾古吐水電站的調(diào)相改造，遠非簡單的設(shè)備升級，而是一場深層次的功能轉(zhuǎn)型—從單一發(fā)電，轉(zhuǎn)變?yōu)榧{(diào)節(jié)支撐、輔助服務(wù)、動態(tài)響應(yīng)于一體的多功能融合，宛如破繭成蝶，實現(xiàn)華麗蛻變。
作為國內(nèi)深度參與新能源消納的常規(guī)水電工程之一，該項目以壓水調(diào)相技術(shù)為核心突破口，直面動態(tài)響應(yīng)速度不足、無功調(diào)節(jié)能力受限、工況切換復(fù)雜等一系列系統(tǒng)性難題。項目團隊通過工程化創(chuàng)新與智能化手段，最大限度釋放現(xiàn)有水電資產(chǎn)潛能；圍繞轉(zhuǎn)輪室水氣兩相流、定子端部損耗、軸系振動等復(fù)雜工況，聯(lián)合集團電科院、設(shè)計院等單位專家，深入開展技術(shù)方案論證與結(jié)構(gòu)優(yōu)化，顯著拓展機組的調(diào)相容量與無功響應(yīng)能力。
此外，項目團隊還自主研發(fā)智能多工況協(xié)調(diào)控制方法，實現(xiàn)秒級工況切換與靈活調(diào)節(jié)，大幅提升動態(tài)響應(yīng)性能與設(shè)備運行安全性，顯著提高開都河流域水資源利用效率，為新能源消納與新型電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行提供堅實技術(shù)支撐。
戈壁灘的“工程智慧”
霍爾古吐水電站項目地處新疆和靜縣境內(nèi)開都河中游河段的戈壁荒灘，地形多為懸崖峭壁，進入工地需翻越3座雪山，交通條件極差。
面對嚴峻的自然與社會條件，新疆電力開都河公司項目團隊齊心協(xié)力、攻堅克難，從圖紙設(shè)計到實體建設(shè)，在霍爾古吐水電站項目建設(shè)的每一步都彰顯“因地制宜”的工程智慧。
針對工期緊、任務(wù)重、現(xiàn)場復(fù)雜的多重壓力，項目團隊構(gòu)建科學(xué)化施工管理體系，以精細化管理與創(chuàng)新施工破解多重難題，工程細節(jié)處處彰顯毫米級匠心—從壓縮空氣管道的精密布局到智能控制系統(tǒng)的無縫集成，每一處工藝都經(jīng)過反復(fù)推敲驗證。
施工過程中，項目團隊一舉創(chuàng)下多項“精度”紀錄：尾水錐管開孔安裝進氣管，氣壓控制精度達±0.02兆帕；冷卻水管穿越既有廊道實現(xiàn)“零空間沖突”；監(jiān)控系統(tǒng)嵌入“發(fā)電—調(diào)相—停機”三態(tài)邏輯，切換響應(yīng)時間突破行業(yè)常規(guī)……
在調(diào)相機組選擇上，項目團隊結(jié)合雙轉(zhuǎn)輪設(shè)計特點，綜合評估設(shè)備采購窗口、施工進度與未來效益，最終選定1號機組進行深度改造。這一精準(zhǔn)決策既保障了3號機組（A型轉(zhuǎn)輪）在枯水期的核心發(fā)電能力，又為后續(xù)施工提供寶貴窗口期。
正如王海所言：“我們不僅在改造機組，更是在書寫水電機組參與新型電力系統(tǒng)的技術(shù)密碼。”
8月20日，霍爾古吐水電站工程迎來重要施工節(jié)點—3臺機組座環(huán)與蝸殼全部高質(zhì)量完成焊接安裝。這一關(guān)鍵工序的順利完成，標(biāo)志著電站機電設(shè)備安裝取得突破性進展，為首臺機組后續(xù)總裝、按期發(fā)電以及南疆新型電力系統(tǒng)示范區(qū)建設(shè)打造邊疆示范。
從模型仿真到實體建設(shè)，從“BBA”到“CBA”的技術(shù)破壁，從鑄就匠心到工程示范……霍爾古吐水電站以技術(shù)破壁與工程智慧，讓傳統(tǒng)水電煥發(fā)新生，成為南疆發(fā)展的“綠色引擎”，繪就新型電力系統(tǒng)示范區(qū)建設(shè)的新圖景。
責(zé)任編輯：劉礎(chǔ)琪
