丰宁抽水蓄能电站

基本介绍

丰宁抽水蓄能电站位于河北省承德市丰宁满族自治县境内，南距北京市180千米，东南距承德市170千米。电站的供电范围为京津及冀北电网。电站建成后，将和十三陵等先期建设的抽水蓄能电站及其他调峰电源，共同解决京津及冀北电网调峰能力不足，也包括调节风电负荷等问题。同时，根据电网需求，电站还可承担系统调频、调相、负荷备用和紧急事故备用等任务，维护电网安全、稳定运行。

电站总装机规模达360万千瓦，年设计发电量66.12亿千瓦时，年抽水电量87.16亿千瓦时。

2024年12月，当前世界规模最大的抽水蓄能电站——国家电网河北丰宁抽水蓄能电站最后一台变速机组正式投入商业运行，丰宁电站实现全面投产发电。

截至2025年4月10日，丰宁抽水蓄能电站11号变速机组累计发电启动73次，发电量9192.56万千瓦时；抽水启动86次，抽水电量12250.06万千瓦时。累计服务电网53次，抽水工况下有功功率负荷调整累计99次，充分发挥了变速机组灵活调节作用。

建筑设计

河北丰宁抽水蓄能电站总装机容量3600MW，电站分两期开发，一、二期工程装机容量分别为1800MW。枢纽建筑物主要由上水库、下水库、一、二期工程输水系统和地下厂房及开关站组成。

丰宁抽水蓄能电站位于河北省承德市丰宁满族自治县境内，距北京市180公里，供电范围为京津及冀北电网。

丰宁抽水蓄能电站有上、下两个水库，落差425米。在用电低谷时通过电力将水从下水库抽至上水库，相当于储存电能，在用电高峰期再放水至下水库发电。投资近200亿的河北丰宁抽水蓄能电站工程，是2022年北京冬奥会重点配套绿色能源重点工程，总装机容量达360万千瓦，被誉为世界最大的“超级充电宝”。

丰宁电站打造了世界最大的“超级充电宝”，巨大的库能，一次蓄满可储存新能源电量近4000万度，全年可消纳新能源电量87亿度。这对于支撑华北电网安全稳定运行，增强系统调节能力，快速跟踪新能源出力，发挥大容量储能作用，推动能源清洁低碳转型，服务碳达峰、碳中和，具有十分重要的作用。

所获荣誉

2023年1月，入选“人民治水·百年功绩”治水工程项目名单。

功能价值

12月31日08时08分，丰宁抽水蓄能电站最后一台变速机组正式投入商业运行，标志着世界装机容量最大的抽水蓄能电站实现全面投产发电。该项目是由国家电网出资建设由国网新源集团有限公司开发建设和运营管理。该项目自2013年开工建设，共安装12台单机容量30万千瓦，总装机规模达360万千瓦，年设计发电量66.12亿千瓦时，年抽水电量87.16亿千瓦时，通过4回500千伏线路接入华北电网。电站建设期间取得了以下丰硕成果。

一、创造了抽水蓄能电站四项“第一”。一是装机容量世界第一。共安装12台30万千瓦单级可逆式水泵水轮发电电动机组，总装机360万千瓦，为世界抽水蓄能电站之最。二是储能能力世界第一。上水库一次蓄满可储存新能源电量近4000万度，12台机组满发利用小时数达到10.8小时，是华北地区唯一具有周调节性能的抽蓄电站。三是地下厂房规模世界第一。地下厂房单体总长度414米，高度54.5米，跨度25米，是最大的抽蓄地下厂房。四是地下洞室群规模世界第一。丰宁电站地下洞室多达190条，总长度50.14千米，地下工程规模庞大。

二、建设实现了三个“首次”。一是首次实现抽蓄电站接入柔性直流电网。电站接入张北柔直换流站，发挥负荷调节和区域稳定协调控制作用，有效实现新能源多点汇集、风光储多能互补、时空互补、源网荷协同，有效降低新能源出力波动对电网影响，显著提升新能源消纳与外送能力，有力支撑北京冬奥场馆实现100%绿电供应，开创了抽水蓄能发展史上的“先河”，为破解新能源大规模开发利用难题提供了宝贵的“中国方案”。二是首次在国内采用大型变速抽水蓄能机组技术。变速抽水蓄能机组具有抽水工况负荷可调、一次调频响应快、机组效率高、机组水泵自启动和停机电制动快等显著优势，能够更好地适应新能源发电的随机性和波动性，精准配合新能源消纳，增强调峰能力，在推动能源结构向低碳、绿色转型方面具有重要意义。丰宁抽水蓄能电站两台变速机组投产发电，填补了国内大型交流励磁变速抽蓄机组应用空白，为抽水蓄能行业技术再升级，精准配合新能源出力波动调节开辟了新思路。三是首次系统性攻克复杂地质条件下超大型地下洞室群建造关键技术。施工期间，电站运用“两超前一转换”（超前锚杆、超前地质预报、开挖支护工序转换）、“一炮一支护”（每一爆破完成后及时进行系统支护，支护完成后进行下一循环施工）等一系列技术措施，保障了地下洞室群的顺利开挖。开展复杂地质条件大型地下厂房洞室群围岩稳定性研究，系统性攻克超大型地下厂房洞室群建造关键技术，为抽蓄电站开发受地质条件限制问题提供了解决方案。

三、服务经济社会发展的绿色电站。一是促进新能源消纳，保障电网安全可靠运行。自2021年12月首批机组投产发电以来，电站已累计发电86.16亿千瓦时，消纳新能源和低谷电量109.02亿千瓦时。支撑了华北区域新能源大规模消纳，保障华北电网安全稳定运行发挥了重要作用。每年可节约标准煤48.08万吨，减少二氧化碳排放120万吨，在推动能源结构优化、降低碳排放方面发挥重要作用。二是服务经济社会发展，助力乡村振兴建设。抽水蓄能电站投资大，建设周期长，带动力强，对稳投资、保就业、惠民生意义重大。电站建设期间修建的黄永公路，惠及沿途十余个行政村镇，工程建设高峰期作业人员达4000人，电站对口帮扶5个村，向地方纳税4.58亿元，投产运行期间每年吸纳当地劳务人员近400人，为乡村振兴和当地经济高质量发展注入强大动力。三是打造绿色电站，保护生态环境。丰宁抽水蓄能电站采用高次团粒、植被混凝土、植生袋护坡、植生毯等综合治理措施，成功破解高陡边坡生态恢复难题。牢牢守住耕地保护红线，高标准完成2900余亩临时用地复垦，环水保总投资达3.52亿元，获得河北省、承德市环境教育基地称号。主动配合滦河水环境治理工程，新建拦沙库调蓄泥沙，累计清理工程区内滦河干流底部淤泥180余万方，增加工程区湿地面积800余亩。

“十一年磨一剑”。自2013年开工建设以来，丰宁抽水蓄能电站历经11年艰苦建设，用心血与汗水汇聚成多项璀璨成果建设，先后累计获得省级、行业协会科学技术进步奖7项，制定国家、行业标准7项，获得发明专利13项、实用新型专利56项，为我国抽水蓄能电站技术革新及高质量开发建设提供了典范。

建设沿革

抽水蓄能电站项目于1995年提出，2001年12月，丰宁水电站2×10MW机组并网发电。

2012年8月21日，历经了17年不懈的努力，国家发改委正式下文核准。

2013年5月，项目一期工程正式破土开工建设。一期工程装机容量为180万千瓦，投资99.84亿元，年发电量可达到22.368亿千瓦时，税收3.6亿元；二期工程装机容量180万千瓦，安装6台30万千瓦可逆式水轮发电机组，以500千伏电压接入华北电网，工程投资87.5亿元。中国能建葛洲坝二公司主要承担了电站上、下水库，进出水口、闸门井、启闭机楼、拦河坝等重点施工任务。电站分两期开发，一期装机规模180万千瓦。电站上水库库容5800万立方米，下水库库容6070万立方米。电站建成后，对京津唐电网可发挥周调节作用。

2015年9月23日，河北丰宁（二期）抽水蓄能电站工程开工动员大会在京召开。

2021年5月21日，河北丰宁抽水蓄能电站上水库开始下闸蓄水，工程由建设阶段进入蓄水发电准备阶段。河北丰宁（二期）是国家电网公司推进特高压电网建设、服务清洁能源发展的重大工程，这也是继2015年6月安徽金寨、山东沂蒙、河南天池三座抽水蓄能电站之后第二批开工的电站。项目位于河北省承德市丰宁县，装机容量180万千瓦，安装6台30万千瓦可逆式水轮发电机组，以500千伏电压接入华北电网，工程投资87.5亿元。项目建成后，丰宁抽水蓄能电站装机容量将达到360万千瓦，是世界上装机容量最大的抽水蓄能电站。12月30日，丰宁抽水蓄能电站正式投产发电。这是当前世界规模最大的抽水蓄能电站，创造四项世界第一：装机容量世界第一，储能能力世界第一，地下厂房规模世界第一，地下洞室群规模世界第一。丰宁电站总装机规模360万千瓦，年设计发电量66.12亿千瓦时，年抽水电量87.16亿千瓦时，将服务于北京冬奥会的绿电供应。

2022年1月，北京冬奥开幕前夕，总投资192.37亿元的国家电网河北丰宁抽水蓄能电站首批两台机组（1号机、10号机）投产发电。9月，河北丰宁抽水蓄能电站3号机组正式投产发电。11月23日，位于河北承德的国网新源河北丰宁抽水蓄能电站4号机组顺利投产发电。12月16日，国网新源河北丰宁抽水蓄能电站8号机投产发电。截至12月16日，该电站2022年用时200天实现5台机组投产，累计投产机组数量达7台，投产容量达210万千瓦。

2023年3月21日，河北丰宁抽水蓄能电站5号机投产发电，这是2023年首台发电的机组。至此，该电站累计投产机组数量达到8台，投产容量为240万千瓦。5月12日，丰宁抽水蓄能电站一期6号机组结束15天考核试运行，标志电站一期工程全部机组投产发电。7月4日，国网新源河北丰宁抽水蓄能电站12号机组的转子成功吊入机坑。12月10日17时14分，国内首台变速抽水蓄能机组——丰宁抽水蓄能电站12号机发电方向一次并网成功，为投产发电奠定基础。

2024年8月11日，河北丰宁抽水蓄能电站12号机组顺利完成15天试运行，正式投产发电。12月31日，国家电网宣布，国家电网河北丰宁抽水蓄能电站最后一台变速机组正式投入商业运行，丰宁电站实现全面投产发电。

截至2025年4月10日，丰宁抽水蓄能电站11号变速机组累计发电启动73次，发电量9192.56万千瓦时；抽水启动86次，抽水电量12250.06万千瓦时。累计服务电网53次，抽水工况下有功功率负荷调整累计99次，充分发挥了变速机组灵活调节作用。5月7日，国网新源丰宁抽水蓄能电站2025年机组检修工程11号机组C级检修正式开工。