浙江省安吉縣天荒坪鎮余村，山似翡翠，竹海延綿，“綠水青山就是金山銀山”十個大字刻在村口的巨石上。在“兩山”理念的指引下，余村人用十來年時間大力修復生態環境，發展休閑旅游經濟，建成了美麗中國生態文明建設的生動樣本。在余村東南方不到4公里的長龍山上，一群三峽人，經過十幾年籌備，六年多施工，建起一座總裝機210萬千瓦的大型抽水蓄能電站。電站以綠水做電能的儲蓄介質，借助青山形成勢能與電能的轉換，實現對電網的調節保障，以其強大的綠色效益服務華東地區社會經濟發展，以最直觀、最形象的方式進行著綠水青山的三峽實踐。

　　                                    長龍山上，四十載藍圖三峽成就

長龍山電站上水庫。攝影：崔徐波

      安吉，位于浙江北部、長三角腹地，其由天目山脈向太湖平原過渡的地勢，是建造抽水蓄能電站的絕佳條件。

　　“江浙滬三省市中，江蘇、上海以平原為主，不適合大規模開發抽水蓄能電站。而‘七山一水二分田’的浙江省，特別是安吉這種浙北山區與平原交界區，為抽蓄電站布置上下水庫形成發電蓄能水頭提供了地理條件?！比龒{集團浙江長龍山抽水蓄能公司（以下簡稱長龍山公司）總經理劉國平說，“加之離上海、杭州、南京等電力負荷中心城市近，早在上世紀70年代國家就考慮在安吉規劃抽水蓄能電站。”

　　1979年，華東勘測設計研究院認為安吉天荒坪適合建立抽水蓄能電站。80年代中期天荒坪抽水蓄能電站獲批立項，1994年電站正式動工，至2000年12月，全部機組投產發電。

　　這座當年亞洲單廠房裝機容量第一的抽蓄電站的成功建設運營，和電網不斷增長的相關需求，讓天荒坪第二抽水蓄能電站項目（簡稱天二項目，即今長龍山抽水蓄能電站）逐漸浮上水面。

長龍山抽水蓄能電站和天荒坪抽水蓄能電站上下水庫全景。攝影：崔徐波 毛翔春

      2001年，浙江省委托設計單位查勘天二項目站址，專家經過對比認為，長龍山站址上下庫落差大、水頭高、水平距離近，適合建設大型抽蓄項目。

　　不僅于此，劉國平認為這個站址還是個“節約型”站址：“長龍山上水庫東西兩側為天然山嶺，只需在南北兩側筑壩，就能‘圍’成總庫容 1099萬立方米的‘庫盆’，比天荒坪上水庫在山頂修一圈才能‘圍’成‘庫盆’要大大節省建筑材料和工程量。長龍山下水庫位于天荒坪下水庫和潘村水庫之間，只需修一道攔河大壩，就能形成總庫容1611萬立方米的水庫?！?/p>

　　2015年10月29日，長龍山抽水蓄能電站獲浙江省發展改革委核準，2017年2月15日，主體工程正式開工。建設者克服了雨霧天氣多、地質缺陷和新冠疫情影響等不利條件，將長龍山抽水蓄能電站由一張藍圖一步一步變為現實。至今年“七一”前夕，長龍山電站實現全部機組投產發電。

　　                             吐納“風光”，長龍山建起巨型“調節器”

長龍山電站主廠房。攝影：崔徐波

      2022年6月30日，長龍山抽水蓄能電站全部機組投產發電。這座裝機容量210萬千瓦的抽蓄電站并網運行，對電力系統將發揮哪些作用？

　　電能的生產和使用是同步的，社會需要多少負荷，電廠就同步相應出力多少。社會用電負荷在不同時段和地區會形成用電高峰和低谷，此時就需要電廠通過改變發電機的出力來調節，維持發電、用電功率平衡，保持系統電壓和頻率穩定。

　　“保持這個穩定并不容易，用電功率變化靈活，但火電、核電等基礎負荷能源的發電機組，其啟停和出力調節耗時較長，有時長達一兩個小時，達不到‘隨機應變’。”長龍山公司工程管理部主任姚亮說，“而長龍山抽蓄機組可以實現3分鐘內由停機態轉為發電工況，8分鐘內由抽水工況轉入發電工況，響應迅速。且通過抽水、發電狀態轉換，電站對電網短時調節能力可以達到自身總容量的兩倍，即420萬千瓦，調節能力非常強。這些都將有力維持電網發、用平衡，保障電力系統穩定?！?/p>

　　抽水蓄能電站替代傳統能源對電網進行調節，使得火電、核電等基礎負荷能源可以避免機組頻繁啟停和出力變化，達到更佳的發電能耗效率。“這和駕駛汽車時避免頻繁啟停和加減速，就能有效降低油耗是一樣的道理?！币α吝M行了形象解釋。

　　新時期建成的長龍山抽水蓄能電站，除了具有傳統的保障電網穩定作用，更對構建以新能源為主體的新型電力系統具有重要意義。

　　“‘十四五’時期我國將加快構建以新能源為主體的新型電力系統。但新能源的隨機性、波動性決定了它的并網規模越大、調節需求越大，所有儲能方式中，抽水蓄能電站技術最成熟，經濟性最優，最具大規模開發條件?！比龒{集團董事長、黨組書記雷鳴山表示。

　　“風電、太陽能等新能源受自然條件影響，出力時間、功率隨機性強，難與電網需求實時匹配?！眲竭M一步解釋，“而抽水蓄能電站能將這些零散的電‘零存’在上水庫，在電網需要時再‘整取’出來，讓風電、太陽能的新能源像傳統能源一樣按需穩定輸出，成為優質電源?！?/p>

　　總而言之，長龍山電站全部投產后，每年24.35億度發電量參與調峰，相應的抽水耗電量參與填谷，加之調頻、調相、事故備用以及為新能源調節等多種功能，相當于為華東電網裝上了一個巨型的“充電寶”和“調節器”，將有效促進電網清潔低碳、安全可靠、智慧靈活、經濟高效等目標實現，助力構建以新能源為主體的新型電力系統。

                                              實戰淬煉，三峽強健抽蓄力量

長龍山電站下水庫。攝影：崔徐波?

      長龍山抽水蓄能電站的成功建設，對其建設者三峽集團而言，也有著特別的意義。

　　“長龍山抽水蓄能電站是三峽集團投資、建設、運營經歷全過程的第一個抽水蓄能項目。在項目實施過程中，我們將在三峽工程、金沙江下游水電開發中積累的經驗應用到抽蓄電站建設中，掌握了抽蓄電站建設的關鍵核心技術，破解了抽蓄電站建設過程中的難題，培養了抽蓄方面的建設管理人才。”劉國平說。

　　長龍山抽水蓄能電站最大發電水頭756米，在已投運抽水蓄能電站中位居世界第一。因為水頭高，連接上下水庫的單段引水斜井長度435米，位居國內第一。

　　“斜井不但長，還陡峭，需要開挖的巖石還特別堅硬?！遍L龍山公司工程管理部工程師李根介紹道，“斜井坡度58度，人若從斜井滑下，相當于陡降大約120層樓；圍巖抗壓平均強度170兆帕，相當于每平方米承受1.7萬噸的壓力，開挖如同在鋼板上掘進?！?/p>

　　這樣的長斜井施工，若采用傳統由下至上，一邊爬行一邊開挖的方式，開挖超過200米后，缺氧、溜渣等安全風險極大。

　　經過反復調查研究，長龍山建設者們創造性地引入一項在采礦領域成熟應用的“定向鉆孔+反井鉆反拉”開挖技術。該技術在抽水蓄能電站400米級的長斜井開挖中，尚無成熟經驗可借鑒。建設者摸著石頭過河，通過加強過程控制，邊開挖邊糾偏，最終實現6條斜井精準貫通，安全零事故。

　　超高水頭條件下，為扛住超強水壓，引水系統下半段“披”了一身“鎧甲”——洞內采用壓力鋼管襯砌，最大管徑5米。下斜井長達415米，傾角58度，而鋼管安裝管節最大重量達28噸，等同于14輛20尺集裝箱的重量。這相當于在一段長陡坡上溜放、焊接巨型重量級鋼材，施工難度前所未有。

　　建設者創新工藝工法，攻克了高強鋼焊接難題，并采用高強鋼壓力鋼管整體卷制工藝，將兩張鋼板卷制拼焊成圓筒改進為一張鋼板卷制成圓筒，減少一條焊縫，省時省材，也更能保證質量。最終，建設者們創造了下斜井壓力鋼管安裝與混凝土回填單循環60米/22天的行業紀錄，歷時466天完成了1號引水系統壓力鋼管的制造安裝與混凝土回填，鋼管安裝焊接一次合格率達 99.98%。

俯瞰長龍山電站下水庫。攝影：崔徐波

      長斜井、高轉速機組等一系列難題的破解，其意義不僅僅在于拿下了多項“國內第一”“世界第一”，更為關鍵的是，在這一過程中三峽集團對于抽水蓄能關鍵技術的掌握，以及一批抽水蓄能建設運行管理人才的培養。

　　近年來，三峽集團在水能、風能、太陽能等多個領域布局，并深入參與重點區域的新能源大型外送基地開發，這需要在風光水儲、源網荷儲方面持續發力。長龍山抽蓄電站的成功建設，將大大增強三峽集團在儲能業務方面的綜合實力，進而助力集團可再生能源業務的高質量發展。當前，三峽集團正在全國26個省區市有序推進一批服務系統能力強、技術經濟指標優、發展帶動作用大的抽水蓄能項目。這些項目陸續建成投入運行后，將成為保障中國新型能源體系的堅強動能，在實現碳達峰、碳中和目標的過程中發揮重要作用。