潘 雪，趙添辰，李凱瑋，能鋒田

（1.國網(wǎng)新源控股有限公司抽水蓄能技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究院，北京市 100761；2.中國電建集團(tuán)北京勘測設(shè)計(jì)研究院有限公司，北京市 100024）

0 引言

隨著碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)的提出，我國可再生能源發(fā)展步入規(guī)?；?、市場化的新階段，新型電力系統(tǒng)的構(gòu)建迫在眉睫。但可再生能源大規(guī)模、高比例并網(wǎng)后，其出力的波動性和不確定性給電網(wǎng)運(yùn)行帶來了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)[1]。抽水蓄能電站作為消納清潔能源、保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行有效手段，逐漸成為電力系統(tǒng)的重要組成部分，在強(qiáng)勁的市場需求和政策刺激下，我國抽水蓄能建設(shè)迎來了“黃金期”[2]。目前資源條件較好的抽水蓄能站址已逐步被開發(fā)，新增站點(diǎn)多存在條件差、投資高的特點(diǎn)。我國水力資源豐富，水力資源理論蘊(yùn)藏量6.94 億kW，技術(shù)可開發(fā)量5.42 億kW[3]，現(xiàn)有水力資源開發(fā)均未考慮抽水蓄能功能任務(wù)。為進(jìn)一步提高水力資源利用率，助力“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)，利用現(xiàn)有水電站址，通過增建可逆機(jī)組或抽水泵的方式，建設(shè)混合式抽水蓄能電站，可實(shí)現(xiàn)發(fā)電、儲能的雙倍效果，可有效節(jié)約抽蓄、電化學(xué)儲能等調(diào)峰資源的建設(shè)成本[4]。

為此，本文分析了混合式抽水蓄能電站在我國的發(fā)展現(xiàn)狀、規(guī)劃站址和混合式抽蓄電站的開發(fā)優(yōu)勢，并對各電網(wǎng)區(qū)域進(jìn)行混合式抽水蓄能站址普查，分析其價值及建設(shè)條件，最后針對目前混合式抽水蓄能電站的開發(fā)、建設(shè)、運(yùn)行存在的制約因素和問題提出相關(guān)政策建議，為常規(guī)梯級水電站與抽水蓄能結(jié)合提供借鑒。

1 混合式抽水蓄能發(fā)展現(xiàn)狀與優(yōu)勢

1.1 建設(shè)背景

“雙碳”目標(biāo)是我國積極參與應(yīng)對氣候變化全球治理的重要舉措，是電力系統(tǒng)向清潔低碳轉(zhuǎn)型的根本指導(dǎo)。根據(jù)2022年可再生能源發(fā)展情況，截至2022 年底，我國可再生能源裝機(jī)達(dá)到12.13 億kW，占全國發(fā)電總裝機(jī)的47.3%；可再生能源發(fā)電量達(dá)到2.7 萬億kWh，占全社會用電量的31.6%[5]。新能源在我國電力行業(yè)已經(jīng)占據(jù)了極其重要的位置。

隨著新能源大規(guī)模、高比例的并網(wǎng)，其隨機(jī)性、波動性和間歇性特征使得電源的不確定性明顯增大，對新型電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來較大沖擊，因此，迫切需要建設(shè)抽水蓄能電站以提高電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力和促進(jìn)大規(guī)模新能源發(fā)展[6]。我國水力資源豐富，結(jié)合梯級電站建設(shè)混合式抽水蓄能電站，可充分利用現(xiàn)有水電資源，進(jìn)一步提升水電的靈活調(diào)節(jié)能力，維持電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行與清潔能源高效消納[7]。

1.2 混合式抽水蓄能在我國的發(fā)展情況

1968 年崗南水電站通過安裝1 臺11MW 的抽水蓄能機(jī)組，建成我國第一座混合式抽水蓄能電站，開創(chuàng)了我國抽水蓄能電站的先河[8]。到20 世紀(jì)七八十年代，為解決電網(wǎng)調(diào)峰問題，華北電網(wǎng)開始建設(shè)潘家口混合式抽水蓄能電站，標(biāo)志著我國抽水蓄能電站迎來第一次建設(shè)高峰。從八十年代后期開始，我國建設(shè)的抽水蓄能電站多為高水頭、大容量的純抽水蓄能電站，我國抽水蓄能進(jìn)入成熟穩(wěn)步發(fā)展階段。

截至2022 年底，我國水電累計(jì)裝機(jī)容量達(dá)413500MW，其中抽水蓄能電站裝機(jī)容量達(dá)45790MW，占水電總裝機(jī)比重約11%。結(jié)合常規(guī)梯級水電站建設(shè)的混合式抽水蓄能電站裝機(jī)容量為843MW。我國已建混合式抽水蓄能電站情況見表1。

表1 我國已建混合式抽水蓄能電站統(tǒng)計(jì)表Table 1 Statistical table of mixed pumped storage power stations built in China

從表1 中可以看出我國混合式抽水蓄能電站發(fā)展的三個顯著特點(diǎn)：①起步早，1968 年建成的崗南水電站是中國第一座混合式抽水蓄能電站，但在近半個多世紀(jì)里，混合式抽蓄電站發(fā)展緩慢，數(shù)量有限。②開發(fā)建設(shè)多為分階段開發(fā)，僅羊卓雍湖抽水蓄能電站在建設(shè)初期便安裝抽水蓄能機(jī)組，其余電站均為在已建成的常規(guī)水電上進(jìn)行擴(kuò)建或續(xù)建。③開發(fā)程度較低，結(jié)合常規(guī)梯級水電站建設(shè)的混合式抽水蓄能電站裝機(jī)容量僅占水電總裝機(jī)的0.2%。

2021 年，《抽水蓄能中長期發(fā)展規(guī)劃（2021 ～2035 年）》發(fā)布，國家對抽水蓄能建設(shè)支持力度空前，提出積極探索抽水蓄能發(fā)展新模式，“開展水電梯級融合改造潛力評估工作，鼓勵依托常規(guī)水電站增建混合式抽水蓄能。”新的時代背景下，隨著混合式抽水蓄能政策的引導(dǎo)，混合式抽水蓄能電站將得到一定規(guī)模的再次開發(fā)利用。

1.3 混合式抽水蓄能電站的優(yōu)勢

純抽水蓄能電站的運(yùn)行依靠上下水庫的水循環(huán)，需要適時補(bǔ)水；混合式抽水蓄能電站有天然徑流匯入，可利用徑流進(jìn)行常規(guī)發(fā)電。與新建純抽水蓄能電站相比，具有開發(fā)實(shí)施容易、建設(shè)周期短、水庫淹沒環(huán)境影響小、投資省等優(yōu)點(diǎn)[9]，具有較好的開發(fā)利用前景?；旌鲜匠樗钅茈娬臼窍鄬τ诩兂樗钅芏?，純抽水蓄能電站是在高差較大地區(qū)新建上下兩個水庫，混合式抽水蓄能是結(jié)合常規(guī)水電站開發(fā)的抽水蓄能電站，可以與常規(guī)水電站同時開發(fā)建設(shè)，也可以在已建成的常規(guī)水電站上擴(kuò)建或者續(xù)建。

混合式抽水蓄能電站相比純抽水蓄能電站，在實(shí)際運(yùn)行中具有三大顯著的特性：①單機(jī)容量小，啟停迅速，運(yùn)行靈活、可靠，對負(fù)荷的急劇變化能做出快速反應(yīng)[10]，適合承擔(dān)系統(tǒng)調(diào)頻及快速跟蹤負(fù)荷、備用、無功調(diào)節(jié)和黑啟動等輔助服務(wù)任務(wù)；②空閑時可以把下水庫的水抽至上水庫，以提高水力發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行水頭，增加后期發(fā)電效益[11]；③由于混合式抽水蓄能水電站大都利用具有較大容量的水庫，其調(diào)節(jié)周期更長，可以進(jìn)行旬、月，甚至是季、年調(diào)節(jié)，所以可以更充分地發(fā)揮蓄能水電站的作用，增加電網(wǎng)的調(diào)節(jié)能力[12]。常規(guī)抽水蓄能機(jī)組因受其電站本身調(diào)節(jié)庫容的限制，通常只能做到日內(nèi)短時間調(diào)節(jié)，發(fā)揮短時尖峰保供作用和填谷作用，但混合式抽水蓄能機(jī)組由于沒有發(fā)電庫容限制，能夠發(fā)揮更長時段調(diào)節(jié)任務(wù)，當(dāng)電網(wǎng)出現(xiàn)持續(xù)性供電不足現(xiàn)象時，相比于常規(guī)抽水蓄能電站，采用混合式抽水蓄能電站更能發(fā)揮出其長周期保供作用；當(dāng)系統(tǒng)持續(xù)性供電不足現(xiàn)象消失后，混合式抽水蓄能電站仍能通過常規(guī)水電機(jī)組持續(xù)發(fā)電，具有較強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)性。

純抽水蓄能電站與混合抽水蓄能電站功能對比見表2。

表2 純抽水蓄能電站與混合抽水蓄能電站功能對比表Table 2 Function comparison table of pure pumped storage and mixed pumped storage

2 我國混合式抽水蓄能站址資源

2.1 已規(guī)劃站點(diǎn)

國家能源局發(fā)布的《抽水蓄能中長期發(fā)展規(guī)劃（2021 ～2035 年）》中建設(shè)條件成熟、前期工作推進(jìn)較快的混合式抽水蓄能站址18 個，總裝機(jī)容量21535MW。主要分布在青海省、西藏自治區(qū)、四川省等水電資源富集區(qū)域，其中青海省站點(diǎn)裝機(jī)容量約11100MW、西藏自治區(qū)6090MW、四川省1800MW、貴州省800MW、陜西省600MW、浙江省595MW、甘肅省300MW、福建250MW。

目前，核準(zhǔn)開工項(xiàng)目4 個，總裝機(jī)容量2045MW；進(jìn)入可研階段項(xiàng)目3 個，總裝機(jī)容量6100MW；進(jìn)入預(yù)可階段項(xiàng)目3 個，總裝機(jī)容量5600MW，開展前期論證工作10 個，總裝機(jī)容量7790MW。抽水蓄能中長期規(guī)劃中混合式抽水蓄能電站信息及分布見表3。

表3 中長期規(guī)劃中混合式抽水蓄能電站Table 3 Medium - and long-term planning of mixed pumped storage

續(xù)表

2.2 站址資源普查

2.2.1 站址普查原則

本研究針對常規(guī)水電開發(fā)利用率較高、對抽水蓄能電站需求規(guī)模較大的華北電網(wǎng)、東北電網(wǎng)、華東電網(wǎng)、華中電網(wǎng)和西北電網(wǎng)區(qū)域，對具備開發(fā)混合蓄能的常規(guī)梯級水電站站址資源進(jìn)行普查。其中華北電網(wǎng)區(qū)域包括京津冀地區(qū)、山西、山東、蒙西6 個?。ㄊ小⒆灾螀^(qū)）；東北電網(wǎng)區(qū)域研究涉及了黑龍江、吉林、遼寧和蒙東3 個?。ㄊ小⒆灾螀^(qū)）；華東電網(wǎng)包括浙江、福建和安徽3 ??；華中電網(wǎng)包括河南、湖北、湖南、江西、四川和重慶5 省1 市；西北電網(wǎng)包括陜西、甘肅、寧夏、青海和新疆5 個省（市、自治區(qū)）。

普查時需滿足以下條件：①常規(guī)水電站上、下水庫具備建設(shè)混合式抽水蓄能電站的庫容和水量條件；②具備建設(shè)抽水蓄能電站的基本地形、地質(zhì)等條件；③無重大環(huán)境影響等制約因素；④距高比可不作為主要約束指標(biāo)，但不宜太大；⑤從開發(fā)價值及經(jīng)濟(jì)性考慮，水頭不宜太低；⑥海拔不宜太高，避免影響機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行；⑦中長期規(guī)劃混合式抽水蓄能站點(diǎn)不在普查之列。

2.2.2 普查區(qū)域水力資源情況

我國水力資源豐富，分布區(qū)域廣闊，根據(jù)2003 年全國水力資源復(fù)查成果，我國水能資源理論蘊(yùn)藏量平均功率69440 萬kW，技術(shù)可開發(fā)裝機(jī)容量54164 萬kW。本次研究范圍，華北電網(wǎng)、東北電網(wǎng)、華東電網(wǎng)、華中電網(wǎng)和西北電網(wǎng)各區(qū)域水力資源理論蘊(yùn)藏量合計(jì)34427.52 萬kW，占全國總量的49.58%。其中華中電網(wǎng)和西北電網(wǎng)區(qū)域水力資源豐富，理論蘊(yùn)藏量合計(jì)占全國總量的42.67%。研究區(qū)域水力資源技術(shù)可開發(fā)量合計(jì)28506.88 萬kW，占全國總量的52.63%。其中，華中電網(wǎng)和西北電網(wǎng)區(qū)域技術(shù)可開發(fā)量合計(jì)占全國總量的45.02%。截至2022 年，區(qū)域內(nèi)水電總裝機(jī)容量25396 萬kW，其中常規(guī)水電22104 萬kW，在建運(yùn)行抽水蓄能電站（含混合式抽水蓄能電站）3292 萬kW，在建抽水蓄能電站8607.3 萬kW，核準(zhǔn)抽水蓄能電站2394.8萬kW。華中電網(wǎng)與西北電網(wǎng)區(qū)域水電總裝機(jī)占全國總量的48.74%，常規(guī)水電裝機(jī)占全國總量的53.41%。華中電網(wǎng)與西北電網(wǎng)區(qū)域?yàn)槠詹閰^(qū)域內(nèi)水力資源較豐富區(qū)域。表4 為普查區(qū)域水力資源統(tǒng)計(jì)表。

表4 普查區(qū)域水力資源統(tǒng)計(jì)表Table 4 Statistical table of hydraulic resources in the census area 萬kW

續(xù)表

2.2.3 普查成果

結(jié)合站址普查原則，華北、東北、華東、華中和西北電網(wǎng)區(qū)域結(jié)合梯級水電開發(fā)混合式抽水蓄能可能站點(diǎn)32 個，總裝機(jī)規(guī)模約1063 萬kW。根據(jù)各個普查站點(diǎn)工程地質(zhì)、庫容條件及裝機(jī)規(guī)模、樞紐布置、對外交通、環(huán)境影響、建設(shè)征地等總體開發(fā)條件，初步分析，選出可供開發(fā)站址13 個，總裝機(jī)規(guī)模約540 萬kW。其中東北電網(wǎng)區(qū)域普查站址4 個，裝機(jī)規(guī)模160 萬kW；華中電網(wǎng)區(qū)域普查站址6 個，裝機(jī)規(guī)模260 萬kW；西北電網(wǎng)區(qū)域普查站址資源3 個，裝機(jī)規(guī)模120 萬kW。

2.3 各電網(wǎng)區(qū)域開發(fā)潛力分析

實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)與構(gòu)建新型電力系統(tǒng)，必須提升新能源消納能力。近年來，我國以風(fēng)電、光伏發(fā)電為代表的新能源裝機(jī)規(guī)模穩(wěn)居全球首位，但由于資源稟賦差異，大量風(fēng)光等新能源分布在西部地區(qū)，電力負(fù)荷卻多集中在中東部地區(qū)，消納問題已經(jīng)成為新能源發(fā)展的關(guān)鍵制約?；旌鲜匠樗钅茈娬?，具有：①低碳，綠色清潔能源；②可調(diào)節(jié)，兼顧短周期調(diào)節(jié)靈活性和長周期調(diào)節(jié)能力；③經(jīng)濟(jì)，技術(shù)成熟且可大規(guī)模應(yīng)用。結(jié)合常規(guī)水電站建設(shè)混合式抽水蓄能電站，是當(dāng)前促進(jìn)新能源消納一種實(shí)際、可行的解決方案。

本次混合式抽水蓄能站址普查，在華北電網(wǎng)、華中電網(wǎng)區(qū)域未選出現(xiàn)階段可供開發(fā)站點(diǎn)。其中華北電網(wǎng)區(qū)域水能資源在全國水能資源總量中占比較小，主要分布在內(nèi)蒙古與山西省的黃河流域，且水能開發(fā)條件較差，具備開發(fā)條件的水電資源已基本得到開發(fā)。未來水利工程將主要承擔(dān)供水、防洪等綜合利用任務(wù)。華東電網(wǎng)區(qū)域站址資源裝機(jī)容量較小（均為20 萬kW）以下，距高比大于20，開發(fā)經(jīng)濟(jì)性較差，本階段暫不考慮開發(fā)。東北電網(wǎng)、華中電網(wǎng)、西北電網(wǎng)共普查出現(xiàn)階段可供開發(fā)混合式抽水蓄能站點(diǎn)15 個，總裝機(jī)規(guī)模約670 萬kW。

2.3.1 東北電網(wǎng)區(qū)域

截至2022 年東北電網(wǎng)總裝機(jī)容量2.02 億kW，除水電外新能源發(fā)電電力達(dá)0.85 億kW，占比42.08%，需要抽水蓄能電站參與調(diào)峰，改善電網(wǎng)調(diào)峰壓力。本次普查站址4 個，裝機(jī)規(guī)模160 萬kW，其中水豐、云峰站點(diǎn)所屬河流為中朝界河，開發(fā)建設(shè)受鄰國影響。豐滿及雙溝站點(diǎn)建設(shè)條件較好，無制約電站開發(fā)的重大環(huán)境因素，開發(fā)環(huán)境優(yōu)異。

2.3.2 華中電網(wǎng)區(qū)域

截至2022 年華中電網(wǎng)總裝機(jī)容量3.31 億kW，新能源發(fā)電電力達(dá)1.02 億kW，占比30.48%。華中電網(wǎng)水力資源技術(shù)可開發(fā)量18545.33 萬kW，已開發(fā)常規(guī)水電15530 萬kW，水電開發(fā)比例83.74%，開發(fā)程度較高。華中電網(wǎng)區(qū)域包含電力配送端與消納端，本次普查站址6 個，裝機(jī)規(guī)模260 萬kW，開發(fā)混合式抽水蓄能電站可減少區(qū)域內(nèi)火力發(fā)電全力消納跨區(qū)外來電量，保障水電、新能源消納。

2.3.3 西北電網(wǎng)區(qū)域

截至2022 年，西北電網(wǎng)區(qū)域新能源裝機(jī)容量1.62 億kW，占比43.67%，對于靈活性調(diào)節(jié)資源的需求高。西北電網(wǎng)作為我國新能源并網(wǎng)比例最高的區(qū)域電網(wǎng)，受煤電裝機(jī)減小、抽水蓄能電站尚未投產(chǎn)等因素影響，調(diào)節(jié)能力不足。黃河上游干流龍羊峽—青銅峽河段已建成龍羊峽、拉西瓦、李家峽、公伯峽、積石峽、劉家峽6座百萬千瓦級別的梯級水電站，在《抽水蓄能中長期發(fā)展規(guī)劃（2021 ～2035 年）》中，西北地區(qū)規(guī)劃混合式抽水蓄能站址8 個，總裝機(jī)容量1140 萬kW。本次西北電網(wǎng)區(qū)域普查站址資源3 個，裝機(jī)規(guī)模120 萬kW?？傮w來看西北電網(wǎng)區(qū)域混合式抽蓄普查站址資源較多，具有一定的開發(fā)潛力，應(yīng)合理有序建設(shè)混合式抽水蓄能電站，能夠有效提高西北電網(wǎng)的新能源消納能力。

3 混合式抽水蓄能開發(fā)的制約

近年來，隨著抽水蓄能電站的蓬勃發(fā)展，結(jié)合梯級電站而建設(shè)的混合式抽水蓄能電站也受到各方重視，兩河口混蓄、安康混蓄、龍羊峽儲能等一批站點(diǎn)已規(guī)劃并逐步實(shí)施?；旌鲜匠樗钅茈娬鞠噍^純抽水蓄能電站，可以節(jié)省工程投資，減小環(huán)境制約，同時蓄能機(jī)組可與常規(guī)機(jī)組聯(lián)合調(diào)度，可作為構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的重要支撐。但受到一些因素制約，混合式抽水蓄能電站未得到大規(guī)模發(fā)展。

3.1 內(nèi)部制約

3.1.1 政策不完善

缺少完善的電價疏導(dǎo)機(jī)制，投資回收困難。若混合式抽水蓄能電站服務(wù)于新能源基地，則效益費(fèi)用與新能源基地統(tǒng)一核算；若服務(wù)于電網(wǎng)，則效益費(fèi)用將以容量電費(fèi)為主，根據(jù)633 號文要求按照內(nèi)部收益率6.5%核定?；旌鲜匠樗钅茈娬镜恼{(diào)度運(yùn)行受到原常規(guī)電站運(yùn)行方式影響，其有效發(fā)電容量、有效抽水容量、有效備用容量等難以明確，較純抽水蓄能電站容量電價打折扣；安裝抽水泵而建成的混合式抽水蓄能電站，泵工況僅有抽水功能無發(fā)電功能，按照現(xiàn)有政策和規(guī)定，存在無法核定容量電價的問題。

3.1.2 無專項(xiàng)規(guī)劃

在國家“十四五”規(guī)劃和“2035 年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要”中明確提出要加快抽水蓄能電站建設(shè)和新型儲能技術(shù)規(guī)?；瘧?yīng)用。從全國抽水蓄能中長期規(guī)劃成果來看，主要為純抽水蓄能電站，混合抽水蓄能電站相對較少。受目前政策和法規(guī)不完善的制約，可開展混合蓄能站址調(diào)研，摸清全國具備開發(fā)混合蓄能的常規(guī)梯級水電站站址資源，待時機(jī)成熟時有序開發(fā)。

3.2 外部制約

3.2.1 建設(shè)難度大

混合式抽水蓄能電站由于利用已有水庫，其進(jìn)出水口需在水下建設(shè)，且往往水深較大，因此進(jìn)出水口施工需要利用巖坎或堰塞作為圍堰，拆除難度大，增加工程投資。同時，利用梯級水電站作為上下水庫的混合式抽水蓄能電站，一般下水庫進(jìn)出水口布置在庫尾，如果常規(guī)機(jī)組發(fā)電時抽水蓄能機(jī)組進(jìn)行抽水，水流同時反向拉伸式工作，抽水蓄能機(jī)組抽水可靠性受到影響，存在抽不上水的狀況。根據(jù)兩河口混合式抽水蓄能的初步研究成果，這種情況影響到電站的抽水小時數(shù)，存在達(dá)不到設(shè)計(jì)抽水小時數(shù)的可能。

3.2.2 調(diào)度運(yùn)行復(fù)雜

混合式抽水蓄能電站再在調(diào)度運(yùn)行時，需優(yōu)先滿足原有水庫的任務(wù)，受原有水庫調(diào)度運(yùn)行的影響，尤其是具有防洪、灌溉、供水、生態(tài)保護(hù)等需要的水庫，故混合式抽水蓄能電站的調(diào)度運(yùn)行復(fù)雜。兩河口混合式抽水蓄能電站的下水庫為牙根一級水庫，該水庫在保證生態(tài)用水方面有非常嚴(yán)格的要求。雅礱江流域綜合規(guī)劃環(huán)評將雅江斷面作為重要控制斷面，明確了生態(tài)基流下泄要求，以及魚類繁殖期間流水生境和水位的相對穩(wěn)定要求。受此影響，電站的運(yùn)行方式受到了很多限制。

4 結(jié)論與建議

4.1 結(jié)論

（1）隨著“雙碳”目標(biāo)的提出，構(gòu)建新型電力系統(tǒng)，對調(diào)峰資源的需求也將越來越迫切，全面提升電力系統(tǒng)中靈活性調(diào)峰資源的占比和利用水平，是維持電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行與清潔能源高效消納的重要手段。純抽水蓄能電站工程投資大、建設(shè)周期長、受環(huán)保制約越來越大。而結(jié)合梯級水電站建設(shè)混合式抽水蓄能電站，可推動水資源更加充分利用，同時具有投資少、見效快的特點(diǎn)，是應(yīng)對當(dāng)前電力系統(tǒng)靈活性不足造成的一系列問題的重要手段。

（2）混合式抽水蓄能電站相比純抽水蓄能電站，在實(shí)際運(yùn)行中具有三大顯著的特性：①單機(jī)容量小，啟停迅速，運(yùn)行靈活、可靠，對負(fù)荷的急劇變化能做出快速反應(yīng)，適合承擔(dān)系統(tǒng)調(diào)頻及快速跟蹤負(fù)荷、備用、無功調(diào)節(jié)和黑啟動等輔助服務(wù)任務(wù)；②空閑時可以把下水庫的水抽至上水庫，以提高水力發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行水頭，增加后期發(fā)電效益；③由于混合式抽水蓄能電站大都利用具有較大容量的水庫，其調(diào)節(jié)周期更長，可以進(jìn)行旬、月，甚至是季、年調(diào)節(jié)，所以可以更充分地發(fā)揮蓄能水電站的作用，增加電網(wǎng)的調(diào)節(jié)能力。

（3）本次混合式抽水蓄能站址普查，初步選出可供開發(fā)站址13 個，總裝機(jī)規(guī)模約540 萬kW。其中東北電網(wǎng)區(qū)域普查站址4 個，裝機(jī)規(guī)模160 萬kW；華中電網(wǎng)區(qū)域普查站址6 個，裝機(jī)規(guī)模260 萬kW；西北電網(wǎng)區(qū)域普查站址資源3 個，裝機(jī)規(guī)模120 萬kW。在全國范圍內(nèi)，混合式抽水蓄能站址資源豐富，可開發(fā)資源稟賦充裕，未來新能源在電力系統(tǒng)中占比逐漸提高，電網(wǎng)靈活性調(diào)節(jié)需求逐漸增大的背景下，適宜混合式抽水蓄能電站的有序開發(fā)利用。

（4）近年來，隨著抽水蓄能電站的蓬勃發(fā)展，結(jié)合梯級電站而建設(shè)的混合式抽水蓄能電站也受到各方重視一批站點(diǎn)已規(guī)劃并逐步實(shí)施?；旌鲜匠樗钅茈娬鞠噍^純抽水蓄能電站，可以節(jié)省工程投資，減小環(huán)境制約，同時蓄能機(jī)組可與常規(guī)機(jī)組聯(lián)合調(diào)度，可作為構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的重要支撐。但受到政策不完善、無專項(xiàng)規(guī)劃、建設(shè)難度大、調(diào)度運(yùn)行復(fù)雜等因素影響，混合式抽水蓄能電站開發(fā)也受到很多制約。

因此，發(fā)展混合式抽水蓄能，需要國家層面制定相應(yīng)的政策和法規(guī)，行業(yè)編制規(guī)范和規(guī)定，同時應(yīng)盡早開展可開發(fā)站址普查，摸清可開發(fā)容量的現(xiàn)存規(guī)模，為實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)和水資源更有效充分利用發(fā)揮更大的作用。

4.2 建議

發(fā)展混合式抽水蓄能，需要國家層面制定相應(yīng)的政策和法規(guī)，行業(yè)編制規(guī)范，同時開展可開發(fā)站址資源系統(tǒng)普查，摸清可開發(fā)容量的規(guī)模，為實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)和水力資源更有效充分利用發(fā)揮更大的作用。從現(xiàn)有混合式抽水蓄能開發(fā)條件和制約因素分析，本文主要提出以下幾個方面建議：

（1）建議國家有關(guān)部門出臺混合式抽水蓄能發(fā)展專項(xiàng)規(guī)劃，結(jié)合混合式抽水蓄能全國站址資源，考慮區(qū)域電網(wǎng)不同調(diào)節(jié)需求，因地制宜建設(shè)混合式抽水蓄能，提出混合式抽水蓄能開發(fā)建設(shè)發(fā)展方向。

（2）提出混合式抽水蓄能容量電價核定相關(guān)辦法。混合式抽水蓄能機(jī)組因存在庫容權(quán)屬及租賃問題，容量電價核定方法尚不明確，亟須出臺相關(guān)政策引導(dǎo)混合式抽水蓄能電站容量電價的核定和成本的疏導(dǎo)，科學(xué)引領(lǐng)混合式抽水蓄能有序規(guī)?；l(fā)展。

（3）混合式抽水蓄能因受限于梯級水電站水頭高度、距高比等因素，因此開發(fā)建設(shè)難度較高。同時，針對改造、新建可逆式機(jī)組/泵站也需要經(jīng)過科學(xué)比選、專家分析研判后綜合決定，目前對于混合式抽水蓄能建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)很大程度上需要參考常規(guī)水電及常規(guī)抽水蓄能電站建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，建議出臺混合式抽水蓄能相關(guān)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，積極推進(jìn)混合式抽水蓄能的開發(fā)建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)化。

（4）混合式抽水蓄能因其與常規(guī)水電站共用水庫，因此在考慮混合式抽水蓄能電站調(diào)度運(yùn)行模式時，需要統(tǒng)籌考慮常規(guī)水電與可逆式機(jī)組，采用聯(lián)合調(diào)度模式從而實(shí)現(xiàn)調(diào)度經(jīng)濟(jì)性和對系統(tǒng)的調(diào)節(jié)性最優(yōu)，避免因獨(dú)立調(diào)度，抽水蓄能機(jī)組邊抽水，常規(guī)水電機(jī)組邊發(fā)電所導(dǎo)致的調(diào)節(jié)資源的浪費(fèi)。