一、抽水蓄能电站原理

抽水蓄能电站的运行原理是利用可以兼具水泵和水轮机两种工作方式的蓄能机组，在电力负荷出现低谷时（夜间及午间）做水泵运行，用基荷火电机组发出的多余电能将下水库的水抽到上水库存储起来，在电力负荷出现高峰时（早高峰及晚高峰）做水轮机运行，将水放下来发电，即高峰发电，低谷抽水。通俗的说，抽水蓄能电站相当于一座以水为介质的反应灵敏的“超级蓄电池”。

二、公司概况

江西洪屏抽水蓄能有限公司（简称“洪屏公司”）成立于2010年1月22日，注册资本25.62亿元，由国网新源控股有限公司控股55%、国网江西省电力有限公司持股35%、江西省投资集团公司持股10%。主要负责江西洪屏抽水蓄能电站（简称“洪屏电站”）的建设、运营和管理工作。

三、工程概况

洪屏电站位于江西省靖安县三爪仑乡境内，紧靠江西省用电中心，距南昌、九江、武汉直线距离分别为65km、100km和190km。洪屏电站于2010年3月获国家发改委核准，原规划装机为2400MW，分二期开发。

洪屏电站一期工程装机为1200MW，于2010年6月开工建设，2016年12月全部投入商业运行，是“西电东送”系统稳定和保障鄂、赣联网的重点电源建设项目。洪屏电站一期工程总投资为53.02亿元，安装4台单机功率300MW的立轴混流可逆式蓄能机组，为周调节抽水蓄能电站。设计年发电量17.43亿kWh，年抽水电量22.93亿kWh，综合发电效率82%，其能源转化效率、技术创新均处于同期国内领先水平。洪屏一期项目荣获2018—2019年度国家优质工程金奖。

洪屏电站二期是“十四五”国家可再生能源发展规划项目，同时也是江西省“十四五”电力发展规划项目、并纳入江西省抽水蓄能规划“十四五”重点实施项目。2021年，在《江西省新一轮抽水蓄能中长期规划报告》中，洪屏二期工程规划装机容量由原规划1200MW调整为1800MW，安装6台单机功率300MW的立轴混流可逆式蓄能机组，设计年发电量19.8亿kWh，年抽水电量26.4亿kWh。项目于2022年12月取得审查意见并完成核准，基于主体工程大多与一期共享，洪屏二期概算为84.66亿元，同时还具备生态影响小、不产生移民、社会风险低等特点。

四、工程业绩

通过严格管理，务实工作，电站工程建设取得了有目共睹的成绩。工程档案受到国家档案局的高度赞誉，堪称水电行业标杆，并在国家档案报头版作专题报道。工程先后荣获国网公司水电优质工程奖、中国电力优质工程奖、国家优质工程金奖、中国安装之星，实现了电站工程的全面完美收官。

电站成功应用的“水电水利工程三维数字化设计平台”“300MW级抽水蓄能机组调速、励磁系统研制及应用”“抽水蓄能电站基建安全监控五系统一中心研究与应用”等科技创新项目，在国内外类似的工程中有推广应用价值，对工程的技术进步有很大促进作用，对带动高端装备制造业的技术发展，促进科技进步具有重大的战略意义。

五、主要建筑物及厂房布置

电站枢纽工程主要由上水库、下水库、输水系统、地下厂房、地面开关站等组成，属一等大（1）型工程。

1. 上水库

上水库利用天然的高山盆地修建，由主坝、西副坝、西南副坝等组成。主坝为混凝土重力坝，西副坝、西南副坝为面板堆石坝。总库容2960万m³；有效库容2031万m³；集雨面积6.67km²；年径流量为675万m³；正常蓄水位733.0m，死水位716.0m；水位变幅17m。

2. 下水库

下水库利用天然的河道修建，位于北潦河上游河段的秀峰河上，大坝为碾压混凝土重力坝，采用坝顶弧门控制方式泄洪。总库容6163万m³；有效库容3479万m³；流域面积420km²；年平均径流量2.63亿m³；正常蓄水位181.0m；死水位163.0m；水位变幅18m。拦河坝上设有3孔溢洪道，每孔设1扇工作闸门，3孔共用1扇检修闸门。  

3. 输水系统

一期工程整个输水系统采用二洞四机的布置方式，上、下库进/出水口高差552.2m，上、下库进/出水口之间输水管道总长度为2640.3m，其中引水系统长1370.0m，尾水系统长1270.3m。二期工程输水系统布置在一期工程输水系统东侧约500~800m处，采用三洞六机布置方式，上、下库进/出水口之间输水管道总长度为3010.2m，其中引水系统长1700.4m，尾水系统长1309.8m。

一期工程共两条引水隧洞，每条引水隧洞在上库进/出水口处设一扇事故闸门，用于引水隧洞和机组球阀的事故保护，闸门可动水关闭。

每台机组尾水管末端设置1道事故闸门，四条尾水管出水在尾水调压井处汇入两条尾水隧洞，每条尾水隧洞在下库进/出水口处设一扇检修闸门，用于机组或尾水隧洞检修时挡水。

4. 地下厂房洞室群

地下厂房洞室群按照功能分为三大部分，分别为三大洞室、辅助洞室及排水系统。

三大洞室为主副厂房洞、主变洞和尾闸洞。其中一期工程主副厂房洞室总长157.5m，包括主厂房、副厂房、安装场三部分。其中主厂房长98.0m，下部宽22.0m，上部宽23.5m，高51.1m。主厂房分为5层：发电机层（高程108.0m），中间层（高程102.0m），水轮机层（高程95.7m），蜗壳层（高程88.9m），尾水管层（高程81.3m）。二期工程主副厂房开挖尺寸为230m×24.5m×56.3m（长×宽×高），发电机层高程为104.2m，机组安装高程为88.0m。

辅助洞室为进厂交通洞（全长1618.94m，二期工程进厂交通洞全厂约1434m）、主变进风洞、主变排风洞、通风兼安全洞、主变运输洞、尾闸运输洞、尾闸交通洞、交通电缆洞、母线洞、500kV电缆出线洞等。

地下厂房排水系统采用五层排水，形成一个封闭的排水系统，对地下水形成有效阻隔。排水系统包括高层排水廊道、PDX4厂房主探洞、排水排风洞、顶层排水廊道、上层排水廊道、中层排水廊道、下层排水廊道、集水井、尾水隧洞、尾水调压室、尾调通气洞等。

5. 地面开关站

地面开关站设置GIS楼，GIS楼分为GIS段和辅助用房段两部分。其中GIS段分为两层，下层为电缆层，上层布置GIS设备。在GIS室屋顶设置500kV出线场。

六、机电设备概况

洪屏电站一期工程安装4台单机功率300MW的立轴混流可逆式蓄能机组，发电电动机出口电压18kV，发电电动机与主变低压侧之间采用离相封闭母线（IPB）连接，发电电动机和主变压器采用单元接线。主变压器为双绕组无励磁调压电力变压器，额定容量为360MVA，高压侧电压500kV。每两台主变高压侧接入一套地下500kV GIS联合单元，经500kV高压电缆接入地面500kV GIS。地面GIS共两回进线、一回出线，采用双母线接线方式，机组同期、换相均在主变低压侧。设有2台厂高变作为厂用电主用电源，第一备用电源取自地方35kV线路，另设一台专用柴油发电机作为全厂保安和紧急事故备用电源。一期工程以一回500kV出线至500kV梦山变电站，二期工程以二回500kV出线至500kV安义变电站。

七、电站作用发挥

近年来，我国电网规模、电源结构、供需结构和负荷结构已发生根本性转变。随着能源转型发展和能源互联网加快建设，抽水蓄能在电力系统中发挥着更加重要的作用。抽水蓄能具有调峰、调频、调相、储能、系统备用和黑启动等“六大功能”和容量大、工况多、速度快、可靠性高、经济性好等“五大技术优势”，在保证大电网安全、促进新能源消纳、提升全系统性能中发挥着“三大基础作用”，有着显著的基础性、综合性、公共性特征，具备“源网荷储”全要素特征，本质上是电网的基本单元，是能源互联网的重要组成部分，是推动能源转型发展的重要支撑。

截至2023年10月，洪屏公司设有办公室（党委办公室、董事会办公室）、安全监察部、工程部等9个部门。公司多次开展乡村振兴专项行动，为本地居民提供大量就业岗位，积极参与消费帮扶，开展志愿服务，积极展现社会责任担当。

洪屏电站作为江西省唯一在运的大型抽水蓄能电站，近邻鄂赣500kV主网架，紧靠江西用电负荷中心，在华中电网和江西省网中起到调峰填谷、调频调相和事故备用的作用，对于优化江西电网的电源结构、改善电网运行条件、保障电网安全稳定运行等具有十分重要的意义。洪屏电站统筹水库运行和电网保供，今年汛期累计开闸泄洪38次，累计泄洪时长1520小时，累计下泄流量2.18亿立方米。同时电站有力地服务清洁能源消纳，助力能源转型和实现“双碳”目标。据测算，当前电站每年节约系统煤耗量28万吨，减少二氧化碳排放70万吨，减少二氧化硫排放量0.2万吨，二期工程建成后，电站两期工程总体每年可节约系统煤耗70万吨，减少二氧化碳排放175万吨，减少二氧化硫排放量0.5万吨具有显著的经济效益、环保效益和社会效益。