宁夏牛首山抽水蓄能电站项目介绍

一、项目介绍

牛首山抽水蓄能电站项目工程是我区首个抽水蓄能项目，是宁夏自治区计划于“十四五”时期实施的“十大工程项目”之一，亦已列入国家“十四五”抽水蓄能电站开发建设重点项目。项目地址位于青铜峡市黄河青铜峡水库右岸牛首山西麓，用地共3902亩，其中农用地3760亩，不占耕地和永久基本农田。

项目于2021年12月31日由自治区发改委核准，总装机容量100万千瓦（4×25万千瓦），主要由上水库、输水系统、地下厂房系统、地面开关站及下水库等建筑物组成，总投资78亿元。电站设计满发利用小时数为5h，设计年发电量11.48亿度、年抽水用电量15.31亿度。项目建设工期78个月，首台机组建成发电工期69个月。

建成后，将为宁夏电力系统提供调节等服务，容量全部在宁夏消纳。有力增强宁夏电电网调峰能力，优化电源结构，改善电网运行条件，提高系统运行经济型，促进当地经济社会发展。经电力系统生产模拟计算，电站建成后，每年可消纳利用风、光电15.1亿千瓦时，节约煤53万吨，减排二氧化碳159.4万吨。

二、技术原理

采用抽水蓄能混合开发模式：

储能阶段：电力低谷期利用富余电能将下水库水抽至上水库，转化为重力势能存储。

发电阶段：用电高峰期释放上库水至下库，通过水轮机发电并网，承担电网调峰、调频、事故备用等任务。

三、基础型式与结构

1. 主体结构组成

上水库：位于牛首山主峰大西天，采用沥青混凝土面板碎石土坝技术，增强防渗能力。

下水库：建于山前台地，需处理深厚覆盖层，采用复合防渗结构（如土工膜+沥青混凝土）。

输水系统：包含压力管道、竖井/斜井及隧洞系统，地下厂房系统则需应对岩体完整性高但地形起伏大的挑战。

2. 岩土与支护技术

地质条件：牛首山北段为华北与祁连山地层分界，岩体完整但地形复杂，需处理高墩桥和深挖路基。

支护措施：隧洞口采用锚杆支护，施工中结合冬季温控技术（如混凝土保温、桩基防冻）。

四、工程特点

1. 生态与经济价值

生态修复：项目通过植被恢复和低扰动施工改善牛首山生态环境，促进全域旅游发展。

经济效益：每年可增加地方税收1.2亿元，节约标煤53万吨，减排二氧化碳159.4万吨。

2. 电网支撑能力

提升宁夏电网新能源消纳比例（年消纳风、光电15.1亿千瓦时），增强调峰和事故恢复能力。

五、工程难点

1. 施工挑战

地质复杂性：需应对高填深挖路基、岩体爆破风险，以及高海拔（1200-1600米）导致的机械降效。

冬季施工：采取桩基防冻、混凝土温控等措施保障进度。

2. 生态敏感区限制

施工需严格控制对黄河峡谷及周边脆弱生态的扰动。

六、创新点

1. 技术应用

复合防渗体系：首次在西北地区大规模采用“沥青混凝土面板+土工膜”组合防渗技术。

数字化管控：基建阶段引入智能监控系统，集成视频安防、应急通讯等功能，提升施工安全与效率。

2. 模式创新

交通与能源协同：通过修建23.7公里进场道路，既解决工程运输需求，又连通青铜峡与中宁县，推动区域经济发展。

宁夏牛首山抽水蓄能电站是我国西北地区重要的清洁能源调节枢纽，其技术复杂性和生态友好设计为同类项目提供了参考。

参考文章：

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牛首山抽水蓄能电站：蓄能发电 改善生态 便民富民

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