9月19日，由中鐵十四局參建的山東文登抽水蓄能電站最后一臺機(jī)組——6號機(jī)組正式投入商業(yè)運(yùn)營，標(biāo)志著山東省內(nèi)裝機(jī)規(guī)模最大、膠東地區(qū)首座抽水蓄能電站全面投產(chǎn)發(fā)電，將有力保障山東電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行、有效促進(jìn)節(jié)能減排、助力“雙碳”目標(biāo)實現(xiàn)。

文登抽水蓄能電站廠房6臺發(fā)電機(jī)組（劉凌熠 攝）

山東文登抽水蓄能電站位于威海市文登區(qū)境內(nèi)，是山東省“十三五”規(guī)劃和新舊動能轉(zhuǎn)換重點(diǎn)項目，總裝機(jī)容量180萬千瓦，安裝6臺混流可逆式抽水蓄能機(jī)組，設(shè)計年發(fā)電量27億千瓦時，可供106萬戶家庭用一年。全部投產(chǎn)后，預(yù)計每年可節(jié)約標(biāo)煤13.23萬噸，減少二氧化碳排放31.12萬噸。

中鐵十四局主要承擔(dān)全部6臺機(jī)組輸水發(fā)電系統(tǒng)——包含引水、廠房、尾水系統(tǒng)3條輸水管道的土建及金屬結(jié)構(gòu)安裝工程施工任務(wù)，承建工程總體布置緊湊，結(jié)構(gòu)形式復(fù)雜多變，精度要求以及安全風(fēng)險高，施工難度大。

地下廠房工程是文登抽水蓄能電站的核心控制工程，長214.5米、寬26.5米、高53.5米，相當(dāng)于近20層樓的高度，為特大型斷面洞室，具有“高邊墻，大跨度”的施工特點(diǎn)，安全風(fēng)險高，為便于施工，分7層進(jìn)行開挖。

電站廠房施工圖（張菲菲 攝）

在開挖過程中，為確保廠房洞室“一次成型”，最大限度減少爆破對周邊巖石的損傷，該項目部不斷優(yōu)化開挖工藝，采用光面爆破、預(yù)裂爆破進(jìn)行洞室開挖；并首次創(chuàng)新引用無爆破切割技術(shù)，降低施工作業(yè)安全風(fēng)險，提高廠房高邊墻開挖質(zhì)量和穩(wěn)定性。

廠房第7層開挖完成后面臨巖石易崩落滑塌的情況，項目部采用結(jié)構(gòu)預(yù)裂先行的方式，有效克服了爆破開挖施工過程中的巖石應(yīng)力釋放問題，提高了開挖施工質(zhì)量。

該電站洞室隧洞需要經(jīng)過7處轉(zhuǎn)彎，穿越8條斷層，線路十分復(fù)雜。為此，項目部引進(jìn)全球首臺緊湊型、超小轉(zhuǎn)彎半徑硬巖TBM“文登號”進(jìn)行隧道開挖，填補(bǔ)了行業(yè)空白，創(chuàng)造了國內(nèi)抽水蓄能電站建設(shè)的多項記錄，對智能化施工具有里程碑意義。

引水系統(tǒng)施工中，整個水道系統(tǒng)地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，連續(xù)穿越較大斷層，對固結(jié)灌漿及斷層開挖支護(hù)技術(shù)要求高。其中引水線上下兩條斜井坡度更是達(dá)到55度，施工傾角陡、斷面大、精度要求高、技術(shù)復(fù)雜、施工難度大、安全風(fēng)險高。為此，該項目部在斜井施工中采用“反井鉆+定向鉆”施工工藝，解決了因磁場等因素造成的偏差，提高了開挖施工安全，降低了勞動強(qiáng)度。

山東文登抽水蓄能電站下水庫（張菲菲 攝）

施工中，該項目部積極總結(jié)工作經(jīng)驗，申報科學(xué)技術(shù)成果，先后申報《一種考慮時間效應(yīng)的TBM隧道初期支護(hù)受力計算方法》等專利授權(quán)14項、《大型洞室爆切結(jié)合施工工法》省部級工法3項，發(fā)表《長斜井反井鉆機(jī)導(dǎo)孔施工精度控制措施》等論文15篇，為同類型施工提供了經(jīng)驗遵循，成為企業(yè)抽水蓄能電站板塊一張閃亮名片。

2023年6月，中鐵十四局施工任務(wù)全部完成，順利通過全部機(jī)組、全部輸水管道充排水試驗，為電站全部6臺機(jī)組成功運(yùn)行并網(wǎng)發(fā)電奠定了堅實基礎(chǔ)。 

據(jù)了解，山東文登抽水蓄能電站以兩回500千伏線路接入山東電網(wǎng)，擔(dān)負(fù)全省電網(wǎng)調(diào)峰、調(diào)頻、填谷、調(diào)相、負(fù)荷備用與緊急事故備用等任務(wù)，發(fā)揮新型電力系統(tǒng)的“穩(wěn)定器”“調(diào)節(jié)器”“平衡器”作用，成為新型能源就地消納的“蓄能池”，進(jìn)一步促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展、助力實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)，對加快構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)建設(shè)具有重要意義。

【編輯：金雨】