隆冬时节，秦岭深处寒风凛冽，群山苍茫。记者驱车3小时来到位于秦岭南麓的陕西省首座抽水蓄能电站——国网新源陕西镇安抽水蓄能电站蹲点采访。
去年12月12日，陕西镇安抽水蓄能电站4台机组全部投产发电。该电站总投资88.51亿元，设计年发电量23.41亿千瓦时，年抽水电量31.21亿千瓦时，不仅是西北地区在运装机容量最大的抽水蓄能电站，更是西北电网调峰、调频、调相、储能、事故备用和“黑启动”的关键支撑，被誉为电网“超级充电宝”。
削峰填谷调节准
一座水力发电站居然听不到水声。一种特别安静的感觉首先刷新了记者的认知。
坐落于秦岭南麓的镇安抽水蓄能电站因山就势，由上水库、下水库、输水系统、地下厂房和地面开关站等单元组成。其中落差400多米的山上、山下两座水库之间形成的势能正是抽水蓄能电站实现“充电宝”功能的动力之源。“抽水管道和进出水口全部深埋在山体中，不仅安全，还可以减少对环境的扰动，所以听不到水声。”该电站党委党建部副主任张倩告诉记者，选址和设计，是实现抽水蓄能产业模式创新的关键。一般情况下，抽水蓄能电站在用电低谷时，利用电网富余电力将山下水库的水抽到山上存储；用电高峰时，则放水发电，通过势能转换，实现电能的高效存储与机动释放。
在电站中控室的运行监视大屏上，数图闪烁；4台机组的运行状况和抽水、发电工况一目了然。电站运行部的两位工作人员正在等待网调下发负荷计划。运行部主值班员康虎接到抽水指令后，轻点设备按钮，机组随即启动。康虎说：“设备运行后，我的主要工作就是观察设备关键参数的运行情况，若发现异常，会及时通知维护人员去现场处理。”
白天不应该是用电高峰期吗？为何现在抽水而不是发电呢？面对记者的疑惑，该电站运行部值长张赓义说，白天的时候，风电、光电等清洁能源开始供电，机组利用网上富余的这部分绿电将水抽至上水库储存起来。因此，上午10点机组就启动抽水了，直到傍晚，机组又开始放水发电，配合电网系统高效运行。陕西镇安抽水蓄能有限公司董事长、党委书记王辉伟分析，我国西北地区风光等新能源资源富集，西北电网是全国首个新能源装机为主体的区域电网。“风光等电力在能源体系中扮演了越来越重要的角色，但其受风力、光线等影响较大，存在电力稳定性不够以及阶段性市场消纳能力波动等局限，而抽水蓄能电站‘随调随启，启停灵活’的优势恰好可以起到削峰填谷的‘调节器’作用。”
绿电蓄能山水间
走出电站中控室，穿过厂区1号隧道往上水库前行，沿途山体护坡与浓密山林次第掩映。登高远眺，浮云环绕，层峦叠嶂。
“电站的建设历经8年之久，除了自然地质地貌等工程难度外，还要最大限度保护秦岭生态。过程虽然充满挑战，但看着它一步步成型，充满了成就感。”上山巡检的电站工程部水工班班长王亚军指着周边的山体护坡说，为切实保护秦岭生态安全，仅是护坡，我们就因地制宜地采取了石材挂壁、支杆喷涂挂壁等三四种工艺。“电站从选址规划、可研设计、工程建设和调度运行各环节全程贯穿绿色低碳理念。”
山路蜿蜒，驱车25分钟后，记者来到位于海拔1400米左右的电站金盆沟上水库。但见波平如镜，水面徐升。伴随着抽水机组的运转，水面下30米处，此时正净水深涌，积蓄水能。
“上水库利用沟谷地形筑坝而成，坝顶长近360米，坝顶宽10米，库盆深30米，蓄水量相当于小半个长白山天池。”王亚军说，防渗是高山水库和生态安全的双底线。为此，电站根据实际需要采用“沥青混凝土和混凝土防渗”的组合全库盆防渗方案，确保无渗漏。
位于月河干流附近的下水库宛如深藏绿色青山间的一条玉带，与掩映在山林中的上水库那一抹亮色遥相呼应。“下水库正常蓄水位945米，库容1322万立方米。电站运行的基本原理，就是上下水库的水体反复上下循环利用。完全不影响河流水生态，前不久在下水库里还发现了野生娃娃鱼。”电站党委党建部宣传专责陈立指着下水库不远处的变电站说，电站发出来的电，经过变电站由18kV升压至330kV后，通过逾百公里的输电网络跨越秦岭接入西安南变电站。
综合效应大释放
在镇安抽水蓄能电站，不仅听不到水声，表面也几乎看不到电力装备。
经过狭长的进场交通洞，记者抵达位于地下200多米的电站“心脏”——地下厂房。在这个别有洞天共计5层的地下机房，4组可逆式水泵水轮发电电动机组马力全开。行走在分布于4层空间的数十套电力装备和管网之间，如入迷宫。电站运行部值长王彪告诉记者，“建设地下厂房是国内抽水蓄能电站的通行模式，安全且环保。整个机组运行全部采用数字化智能管理，目前全电站只有80多名员工，而同样规模的传统火电企业，至少得好几百人”。
“与风光发电以及传统火电相比，抽水蓄能发电的最大优势，就是灵活且稳定。在收到调度指令后，3分钟左右就可以启动发电，7分钟左右就可以开机抽水；同时，抽水蓄能电站还能像一个引火石一样承担着电网‘黑启动’的任务。”张赓义解释说，所谓“黑启动”，是电网大面积停电后系统自行恢复的过程。当电网全“黑”时，抽水蓄能电站凭借自身具备自启动能力的发电机组，带动其他机组，逐步恢复系统供电，保障电网安全平稳运行和用电安全，可以说抽水蓄能电站就是电网的“最后一根火柴”。
傍晚时分，镇安抽水蓄能电站所在的商洛市镇安县月河镇雨雪纷纷，灯火阑珊。历经8年建成的这座新型电站，不仅改变着能源产业模式，也为乡村振兴带来新活力。镇安县月河镇党委书记杜光华说，“电站建设期间，为将大型设备运输进山，建设者开凿出穿越山岭的隧道和公路约27公里，使当地交通条件大为改善，更为山区乡村带来了人流、物流、信息流。基建期年均增加地方财政税收约2000万元，运行期预计年均为地方增收1.15亿元”。
作为一种新型能源存储产业模式，抽水蓄能电站在优化能源结构、提升能源利用效率方面，具有高技术、高效能和高质量等特征。陕西省商洛市发展改革委副主任杨科说，“镇安抽水蓄能电站的投运，是陕西‘低碳拼图’的关键一块，对于补齐陕西绿色能源结构短板和实现秦岭生态价值作用巨大”。目前商洛市建成、在建和拟建抽水蓄能电站项目5个，生态文明和绿色发展的新动能正从巍巍大秦岭中喷薄而出。（经济日报 张毅）