多能互补模式
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中国引领水电全球创新
中国能源报· 2025-12-15 06:06
核心观点 - 中国水电行业在规模与技术方面已领跑全球,正通过智能化、数字化转型注入新活力,并将在能源结构转型中扮演“稳定器”与“调节器”的多重角色,未来发展需依靠产学研协同破解高寒高海拔建设、核心技术攻坚等难题,实现从规模扩张向高质量发展的转型 [1][5][7] 规模与技术领跑全球 - 截至今年10月,中国水电装机容量达4.4亿千瓦,连续多年保持世界第一,是第二巴西的三倍 [3] - 单机容量从三峡工程70万千瓦发展到白鹤滩100万千瓦,不断刷新世界纪录,形成了具有完全自主知识产权的技术体系和标准体系 [3] - 在高坝建设领域成就卓越:世界已建最高的十座混凝土拱坝、十座混凝土重力坝、十座心墙堆石坝、十座面板堆石坝中,中国分别占据5座、5座、3座、4座,并在300米级高混凝土拱坝、200米级混凝土重力坝等高坝工程技术上世界领先 [3] - 智能化转型为行业注入活力,未来需加强全域全三维多场耦合计算预测技术在工程设计、建设中的应用 [3] - 正联合清华大学研发数字化模拟培训平台,预计3年内完成并投入使用,以虚拟化方式培训职工 [4] - 三维激光跟踪测量等新技术已在白鹤滩等工程应用,使巨型转子圆度达到0.6毫米以内,实现转子零配重投运,大幅提升运行稳定性 [4] - 未来将推动三维激光测量技术向头戴式单人操作升级,并构建厂房三维可视化巡查系统 [4] 水电价值重塑与机遇凸显 - 在新型电力系统中,水电的战略定位从传统电能供应者向“稳定器”、“调节器”多重角色转变 [6] - 水电具有较大转动惯量,能为电力系统提供频率稳定支撑,是保障系统安全运行的核心资源 [6] - 抽水蓄能转换效率较高,成本仅为电化学储能的40%,且能提供日、周甚至季节性调节能力 [6] - 抽水蓄能将成为行业新增长极,我国中长期发展规划纳入的站点资源总量达8.23亿千瓦,发展前景广阔 [6] - 三峡建工集团本月底即将投产浙江天台抽水蓄能首台机组,标志我国高水头大容量抽水蓄能技术迈上新台阶 [6] - 力争到2030年,全国抽蓄装机达到1.2亿千瓦 [6] - 多能互补模式开辟新路径,通过水电与新能源深度融合及跨流域、跨区域、跨季节联合调度,可提升可再生能源整体利用效率 [6] 产学研协同破解发展难题 - “十五五”时期,水电建设将面对高寒高海拔建设、核心技术攻坚、数字化转型等挑战,需深化产学研协同创新 [7][8] - 需强化流域梯级调度与跨流域互补,探索在不同流域间建设调蓄水库群、引水通道等,实现跨流域水电资源的互补调节 [8] - 需突破核心装备与关键技术瓶颈,聚焦20万千瓦以上变速抽蓄机组、冲击式水轮机组等核心装备国产化,攻克几何建模引擎、约束性算法等“卡脖子”问题,打造国产BIM设计平台和数据模拟软件 [8] - 需加快高水头、大容量、变速抽蓄技术研发,推动常规水电蓄能改造,提升装备供应链韧性 [8] - 需深化数字化与智慧水电建设,构建覆盖全生命周期的数字化体系,重点推进智慧工地、智慧电站建设,研发水电行业大模型,实现施工全工序智能化 [8] - 需创新水风光一体化开发模式,提升资源勘测与出力预测能力,探索水电与新能源联合制氢、抽蓄与制氢耦合等技术,实现多时空尺度互补调节 [9] - 行业实现高质量发展的核心在于夯实人才基础 [9]