1月12日拍攝的易縣抽水蓄能電站下水庫。 本報記者 王思達攝

1月12日，國網新源河北易縣抽水蓄能有限公司機電部主任侯錄江在等比例模型前介紹易縣抽水蓄能電站構造。 本報記者 王思達攝

2025年8月26日拍攝的易縣抽水蓄能電站下水庫附近的電站送出線路。新華社記者 楊世堯攝

1月12日，已經正式投產發電的易縣抽水蓄能電站1號機組。 本報記者 王思達攝

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2025年底，國家“十三五”規劃重大能源項目——國網新源河北易縣抽水蓄能電站首台機組正式投運。

這座太行山深處的“超級蓄電池”，總裝機容量120萬千瓦，年設計發電量超18億千瓦時。

作為“十二五”以來河北南部電網首個投運的抽水蓄能電站，它在施工中攻克了哪些技術難點？又如何在電網中扮演“穩定器”與“調節器”角色？記者對此進行了現場探訪。

將為雄安新區輸送更多綠電

1月12日10時許，國網新源河北易縣抽水蓄能電站（以下簡稱“易縣抽水蓄能電站”）中控室內，運行人員緊盯著數據變化——電站開始抽水，電腦屏幕上各項參數平穩跳動。

“這幾天天氣晴好，一般上午10點左右，我們就會接到調度指令開始抽水。到了下午四五點鐘，用電需求上來，我們就開始發電。”國網新源河北易縣抽水蓄能有限公司機電部主任侯錄江介紹。

2025年12月31日，國家“十三五”規劃重大能源項目——易縣抽水蓄能電站1號機組正式投產發電。這個位於太行山深處的工程總投資80.22億元，總裝機容量120萬千瓦，全部投產后設計年發電量可達18.07億千瓦時。

這項被譽為電網“穩定器”與“調節器”的工程，究竟為何如此重要？答案藏在河北南部電網的負荷曲線與能源結構變革裡。

一直以來，河北南部電網負荷呈現典型的“三峰三谷”特點——春灌、度夏、度冬三個用電高峰，與春節、春末、秋季三個用電低谷交替出現，峰谷差較大。此外，河北省電源結構長期以火電機組為主，系統調峰手段主要依靠燃煤火電，靈活調節電源比例偏低，調峰面臨困難。

與此同時，河北省能源轉型浪潮澎湃，風光發電並網裝機容量快速增加。不過，風能、太陽能“靠天吃飯”，發電出力波動大、不穩定。當艷陽高照或大風驟起時，電網可能瞬間涌入大量電能，若無法及時消納，只能“棄風棄光”﹔而當無風無光時，電力供應又驟然緊張。電網的平衡與安全面臨嚴峻挑戰。

新能源裝機容量快速增加，使電網調峰需求與日俱增。而雄安新區建設國際一流綠色智能電網的目標，要求電網必須具備極強的抗擾動和快速調節能力。易縣抽水蓄能電站，正是在此背景下應運而生的關鍵基礎設施。

“抽水蓄能電站，猶如一個建立在山水之間的巨型蓄電池。”侯錄江介紹，它利用電力系統負荷低谷時的多余電能，將水從下水庫抽到上水庫，在負荷高峰或電力緊張時，再放水發電，將勢能轉化為電能送回電網。

這一過程，被稱作“填谷”和“調峰”。抽水和放水的反復循環之間，有效平抑了新能源發電的隨機波動，提高了電網接納清潔能源的能力和整體運行的安全性、經濟性。

侯錄江說，目前電站投運的1號機組運行平穩，每小時可發電30萬千瓦時。剩余三台機組正按計劃推進安裝調試，預計今年全部投產。

屆時，每年可節約標准煤約8.98萬噸，減少二氧化碳排放約21.2萬噸，環境效益顯著。它還能優化本地電源結構，其電力會通過一條長約55公裡的500千伏線路，接入河北南部電網的樞紐變電站——慈雲變電站。

“位於定興縣的慈雲變電站鄰近雄安新區，我們發出的電，會有一部分直接支撐雄安新區的用電需求。”侯錄江表示，全面投產后，未來雄安新區運轉所需的清潔、可靠電力中，將有更多電力來自這裡。

建設過程克服諸多技術難題

作為“十二五”以來河北南部電網首個投運的抽水蓄能電站，易縣抽水蓄能電站從選址到建設，經歷了諸多攻堅克難的過程。

“抽水蓄能電站選址，要同時滿足好幾個條件。”國網新源河北易縣抽水蓄能有限公司工程部主任張振偉介紹，第一要有充足的水源，第二要有適合建造上下水庫的地形和足夠的水頭落差，第三要有適宜開挖隧洞的地質條件，第四最好靠近電網負荷中心。

易縣抽水蓄能電站的選址，正是這幾個條件綜合權衡的結果：拒馬河提供了可靠水源，上下庫之間354米的額定水頭落差滿足發電要求，地形也適宜修建水庫。

更重要的，是此處較為理想的地理位置。向西、向北距淶源、山西和張家口等風電、光伏富集區不遠，向東北距北京僅100多公裡，向東南距雄安新區不到100公裡，正好處於新能源送出與負荷消納的關鍵節點。

“這裡作為負荷中心，既能承接西部、北部的新能源電力，又能快速將調峰電力輸送到京津冀用電負荷區。”張振偉說。

地形和位置雖然適宜，但太行山脈特殊的地質條件，給工程建設帶來了諸多考驗。

“從隧道施工角度來看，山西、河北到河南的太行山地區，地質條件都不太好。”張振偉解釋，主要是岩層裂隙多，有的還伴生地下水。

地質條件帶來的挑戰，在電站核心區域——地下廠房群施工過程中體現得最為明顯。

抽水蓄能電站是典型的地下洞室群工程，主要發電設施全部位於山體之中。該電站最大的地下廠房跨度達22米、高55米、長度近200米，相當於將數棟20層住宅樓“塞”進山腹。此外還有主變室、尾閘室等80多條隧洞縱橫交錯，構成龐大的地下工程。

“在較差的地質條件下掏這麼大洞室，難度可想而知。”張振偉介紹，電站地下廠房及引水系統恰好位於白雲岩和閃長岩的岩性接觸帶，這一區域岩體破碎、遇水易泥化，施工中甚至出現過邊牆塌陷三四米的情況。

面對“高埋深、大斷面、多交叉”等技術挑戰，建設團隊創新採用“多工藝協同+多支護並用”的施工新模式：用改造后的多臂鑿岩台車精准鑽孔，用卷揚機一體式穿索工藝快速安裝錨索，積極探索預應力樹脂砂漿錨杆技術提升支護速度與效果。

在最困難的安裝間區域，團隊還採用了“全斷面鋼筋拱肋”加強支護，用鋼筋編成三四十厘米寬的“梁”，給山洞像上梁一樣進行加固，在岩體中撐起了安全空間。

大量使用的監測預警系統，也為施工上了“保險”。施工期間，團隊在關鍵部位布設多點位移計等儀器，實時監測岩體變形，一旦數據異常即刻預警，為人員安全撤離提供了科學保障。

如果說地下工程是電站的“心臟”，那麼上下兩個水庫就是電站的能量儲備池。而易縣抽水蓄能電站的上水庫，卻有一個“先天缺陷”——庫區岩體是透水性極強的白雲岩。

“通俗講，這地方就像個篩子，不進行特殊處理根本存不住水。”張振偉說。為此，電站投入約兩億元，為整個上水庫庫盆鋪設了瀝青混凝土防滲面板，瀝青鋪設量達7.96萬立方米。

值得一提的是，上水庫瀝青混凝土的防滲結構也充滿巧思：最下層是排水墊層，可以引導本身存在的地下水順利排出，避免頂起瀝青﹔中間是10厘米厚的防滲層，真正起到阻水作用﹔最上是2毫米厚的保護層，能像防晒霜一樣延緩瀝青老化。此外，整個防滲體系中還設有排水廊道網絡，確保滲水有處可去。

從正式開工到首台機組投產，歷經六年攻堅，這座鑲嵌在太行山深處的“超級蓄電池”終於從藍圖變為現實。

綠色建設和智能施工的標杆工程

1月12日下午，易縣抽水蓄能電站地下廠房內，隧洞深處的燈光映照出繁忙有序的景象。在1號機組順利投產發電后，2、3、4號機組的安裝調試及收尾工作正穩步推進。

回溯地下廠房開挖階段，該項目作為國內首個在隧洞施工中規模化應用電動設備的抽水蓄能工程，走出了一條綠色施工的創新之路。

當時，清理爆破碎石的電動挖掘機、裝載石渣的電動裝載機、轉運原料與廢棄物的電動運輸車，成為施工一線的“主力裝備”。這些電動機械運行時僅有低沉的電機嗡鳴，相較於傳統柴油設備，從源頭上杜絕了尾氣排放，大幅改善了地下密閉空間的作業環境。

“抽水蓄能電站本身就是綠色能源項目，我們在施工環節同樣堅守綠色理念。”張振偉介紹，開挖階段規模化採用電動設備，既契合了項目的環保定位，也為行業綠色建造提供了可借鑒的實踐經驗，讓這座綠色電站的環保底色更加鮮明。

不過，將平時在地面礦山或公路施工作業的電動設備直接“搬”進地下洞室，並非易事。隧洞內空間狹窄、濕度大、道路坡度起伏，對設備提出了嚴苛要求。

“一開始，電動裝載機只能平斗作業，我們要求廠家增加了側卸功能，不然在洞裡施展不開。”張振偉回憶：“另外，電動運輸車輛的電池最初安裝位置較低，在顛簸的洞內行駛容易磕碰損壞，我們就讓廠家把電池倉升高。電動挖掘機用於排險時，需要瞬間爆發巨大扭矩，初代產品‘沒勁兒’，廠家又專門改進了電控系統。”

全電動設備的另一個挑戰是供電與續航。為此，項目團隊創新設計了洞內專用充電樁網絡，並專門研發了車輛能量回收系統。運輸車輛在持續下坡時，車輛制動時產生的動能可轉化為電能，回充至電池，顯著延長了作業時間。

對現場施工人員來說，電動設備的使用讓作業環境大為好轉。以往施工的洞裡烏煙瘴氣，通風排煙需要很長時間。現在空氣清爽多了，安全性和舒適性都大幅提升。

綠色施工的理念，還體現於工程的各個環節。為抑制施工揚塵，項目在所有臨時道路兩側鋪設了自動噴淋管路，定時噴洒水霧。

“自從裝了這套系統，工地上的揚塵基本看不見了，夏天還能降溫。”張振偉說。此外，砂石加工、混凝土拌和等系統均採取封閉作業和高效除塵設計，最大限度減少了對周邊環境的影響。

綠色施工，不僅是能源與設備的“綠”，還有對生態環境的保護。

電站上水庫所在地附近，有一段明代長城遺址。為最大限度減少工程對文物的影響，設計團隊反復優化方案，調整了庫盆形狀和施工范圍，確保所有作業面均遠離長城保護控制地帶。

與綠色施工相生相伴的，還有智能化施工。“過去開挖豎井或斜井，一個工作面需要20多人協同，如今採用反井鑽機，先打導孔再反向擴孔，不僅人員減半，效率還更高。”張振偉表示。

在數公裡長的排水廊道施工中，傳統鑽爆法需開設多個工作面，每個面配備五六人。如今使用TBM（全斷面隧道掘進機）掘進，一台設備僅需三四人操作，工作效率卻成倍提升。在大壩填筑現場，安裝了智能碾壓監控系統，實時監測碾壓遍數、速度和層厚，將不合格率從8.6%大幅降低至1.2%，填筑質量優良率提升到97%以上。

從全電動化施工的創新探索，到智能化裝備的廣泛應用，易縣抽水蓄能電站的建設歷程，清晰勾勒出河北省重大基礎設施工程向“綠色建造”與“智能建造”轉型的軌跡。

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綠色電站點亮周邊百姓幸福生活

從改善基礎交通到提升居住環境，從創造就業機會到開展長效幫扶，國網新源河北易縣抽水蓄能電站的建設與運行，不僅是保障區域能源安全的關鍵工程，還為當地鄉村振興注入了新活力。

工程建設伊始，交通不便曾是制約山區發展的首要難題。為此，國網新源河北易縣抽水蓄能有限公司（以下簡稱易蓄公司）出資2.06億元，與易縣政府共建了一條全長26.41公裡的百興公路。這條公路連通國道與省道，覆蓋易縣梁格庄、紫荊關兩鎮13個行政村，道路暢通后，沿線2萬余名群眾告別了翻山越嶺的出行歷史。

電站建設涉及柴廠、九源兩村共500多人的搬遷安置。易蓄公司依據國家政策，投入移民資金5000萬元，由地方政府高標准建設移民新村。如今，新村內聯排小樓整齊美觀，水電通信等基礎設施完備，實現了從傳統村落向現代化社區的跨越。部分補償款轉化為村級發展基金，為村民的長遠生計打下了基礎。

電站的建設與運營，還直接帶動了本地就業。在施工高峰期，現場作業人員近2000人，其中易縣本地用工超500人，涵蓋了技術、后勤、服務等多種崗位。這不僅讓許多村民實現了“家門口就業”，還拉動了周邊消費，催生了一批小餐館、超市等小微業態。如今，這裡民宿、農家樂、採摘園等紛紛興起，創造了近2000個就業崗位，山區面貌煥然一新，變成了產業與旅游發展的熱土。

電站開建以來，易蓄公司積極與駐地村庄深入開展村企共建。公司設立愛心基金，自2018年起連續開展助學活動，累計資助學生44名，發放助學金39690元，已幫助2名受助學生圓夢大學。此外，黨員服務隊和志願者定期走訪，慰問幫扶困難村民，送去溫暖與關懷，建立起深厚的情感紐帶。

電站以綠電點亮了萬家燈火，更用一樁樁、一件件實事，讓周邊百姓的幸福生活“亮”起來。（記者王思達）

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