中國儲能網(wǎng)訊：河北崗南水電站位于滹沱河中游平山縣境內(nèi)，它是以防洪、灌溉、發(fā)電綜合利用的崗南水利樞紐工程的主要組成部分。因為以水定電，設備利用率不高。1968年，水利電力部北京電力勘測設計院決定引入一臺日本進口的抽水蓄能機組，將崗南水電站由一座季節(jié)性電站改建成了冀南電網(wǎng)的調(diào)峰電站，它由此成為我國第一座混合式抽水蓄能電站。
崗南水電站共三臺機組，兩臺常規(guī)水電機組外，日本進口的XLN-LJ-250抽水蓄能機組是“搶手貨”，它的容量只有1.1萬千瓦，原計劃是安裝到北京市東北部的密云水電廠，因為種種原因才輾轉來到崗南站。
錯失進口設備的密云水電廠直到1973年才用上了抽水蓄能機組，這次是國產(chǎn)設備。天津發(fā)電設備制造廠仿照崗南的進口機組生產(chǎn)了2臺同樣的蓄能機組，分別于1973年和1975年安裝到密云水電廠并實現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電。此舉不一般，它是國產(chǎn)蓄能機組的開始。2023年9月，密云水電廠成功入選中央企業(yè)工業(yè)文化遺產(chǎn)（電力行業(yè)）名錄，很重要的一條，就是它開創(chuàng)了蓄能機組國產(chǎn)化的先河。
從全球范圍來看，20世紀70—80年代，正是世界抽水蓄能發(fā)展的黃金時期。據(jù)統(tǒng)計，全世界蓄能機組總容量由20世紀60年代的125萬千瓦增加到20世紀80年代的561萬千瓦，全世界抽水蓄能電站的總容量增加了4倍多。
反觀國內(nèi)，當時的抽水蓄能電站建設幾乎處于停滯狀態(tài)。一方面，在計劃經(jīng)濟向市場經(jīng)濟轉變的過程中，由“4度電換3度電不合算”切換到“經(jīng)濟可行”的理念還需要一個過程。另一方面是現(xiàn)實問題，進口機組昂貴，而當時國產(chǎn)機組的質(zhì)量又難以達到要求。事實上，密云水電廠安裝的機組在1979年因事故停運，直到1986年才恢復發(fā)電。由于沒有根本消除缺陷，到1991年時兩臺機組已停止運行。
行業(yè)內(nèi)公認，大型抽水蓄能及成套設備是電工設備領域的高端裝備，其設計、制造的復雜性遠高于常規(guī)水電機組。而當時我國企業(yè)對可逆式機組的研究、試驗和制造水平與工業(yè)化國家相比還存在著較大差距，形勢迫使我們奮起直追。
自20世紀90年代開始，隨著我國電力工業(yè)的發(fā)展，河北潘家口、廣東廣蓄一期、北京十三陵、浙江天荒坪等一批抽水蓄能電站先后建成投運，國家開始有意識地組織抽水蓄能機組及成套設備的科研攻關。國內(nèi)的設備生產(chǎn)企業(yè)開始參與到廣東廣蓄、北京十三陵等大型抽水蓄能機組的部分部件的分包制造中，但此時承制的多為技術含量和效益附加值低的部件，核心的部件仍然要依靠進口。
不僅如此，由于缺乏設計、制造經(jīng)驗和業(yè)績，國內(nèi)企業(yè)并不具備獨立參與大型抽水蓄能項目的投標資格，僅能參與中小型抽水蓄能項目的投標，還只能提供“雙低”設備。于是，為了提高綜合效率，許多抽水蓄能電站特別是大、中型電站機組幾乎全部從國外進口，國外公司因此抬高報價，以致當時的機組投資占電站投資比重較高（表1，表2）。這不僅嚴重制約著我國抽水蓄能事業(yè)的發(fā)展，也對我國高端裝備制造業(yè)的發(fā)展極為不利。到世紀之交，抽水蓄能機組及成套設備自主化工作已迫在眉睫。
進入21世紀，經(jīng)濟社會的快速發(fā)展使得用電需求持續(xù)攀升，隨之而來的是電力系統(tǒng)電源容量迅速擴大。到2001年底，全國發(fā)電裝機容量已達到33800萬千瓦，火力發(fā)電裝機占全部發(fā)電裝機的比重近75%。這一電源結構致使電力系統(tǒng)調(diào)峰問題日益突出，亟需配套建設一定規(guī)模的抽水蓄能電站來進行電力資源調(diào)配和維護電力系統(tǒng)穩(wěn)定。
而要發(fā)展抽水蓄能，就必須要降低建設成本，減少對進口設備的依賴。
2002年7月，在《國務院關于印發(fā)電力體制改革方案的通知》（國發(fā)〔2002〕5號）發(fā)布不久，原國家發(fā)展計劃委員會（后改組為國家發(fā)展改革委）在北京組織召開了河南寶泉電站抽水蓄能機組國產(chǎn)化專家研討會。同年11月，中國水力發(fā)電工程學會抽水蓄能專業(yè)委員會在福州舉辦“抽水蓄能電站建設經(jīng)驗技術交流會”，中心議題是研討抽水蓄能機組及成套設備自主化。同年12月，原國家發(fā)展計劃委員會在四川德陽再次召開抽水蓄能機組自主化專題討論會，會議邀請了業(yè)主、科研院所和廠家等各方代表，提出了“技貿(mào)結合、捆綁招標、引進技術”的模式。
2003年3月，國家發(fā)展改革委在北京召開寶泉和惠州抽水蓄能電站機組統(tǒng)一招標及組織管理協(xié)調(diào)會議。這次會議正式提出了中國抽水蓄能機組設備自主化的路線，即以河南寶泉和廣東惠州兩座抽水蓄能電站為依托工程（后來增補了湖北白蓮河抽水蓄能電站），通過統(tǒng)一招標、技貿(mào)結合的方式，引進抽水蓄能電站機組設備設計和制造技術，逐步實現(xiàn)中國抽水蓄能機組及成套設備的自主化。
此次招標采取一標四包的方式，技術轉讓作為一個獨立包，三座電站的主機設備為三個包，四個包組成一個完整的標。國內(nèi)主要廠家——哈爾濱電機廠和東方電機公司是統(tǒng)一招標指定的技術受讓方，他們同時也是中標外商的分包商，分別承制三個電站的各一臺整機，這樣便于消化吸收轉讓的技術。
正式招標文件于2003年9月發(fā)布，三菱、日立、東芝、維奧水電、福伊特西門子、阿爾斯通、GE水電共七家參與投標。經(jīng)過漫長的談判，阿爾斯通公司成功中標。2004年8月，國家發(fā)展改革委在北京釣魚臺國賓館舉辦了簽字儀式，阿爾斯通公司與中方制造企業(yè)簽訂了技術轉讓合同，同時分別與寶泉、惠州、白蓮河抽水蓄能電站簽訂了設備采購合同。歷時17個月，在各方配合下，技術引進工作圓滿完成。
通過技術引進和人員培訓，中方制造企業(yè)基本掌握了大型抽水蓄能機組關鍵技術，并完成了河南寶泉、廣東惠州、湖北白蓮河抽水蓄能電站其中一臺整套機組的制造。
為穩(wěn)妥起見，國家發(fā)展改革委仍然對抽水蓄能電站機組設備國產(chǎn)化的后續(xù)工作作出了安排，此舉在于讓技術轉讓接受方（中方制造企業(yè)）全面掌握、吸收和應用已經(jīng)引進的技術，鞏固技術引進成果。2005年5月8日，國家發(fā)展改革委決定將遼寧蒲石河、內(nèi)蒙古呼和浩特和湖南黑麋峰抽水蓄能電站作為抽水蓄能電站機組設備國產(chǎn)化后續(xù)工作的依托項目，機組設備采用招議標方式在中方制造企業(yè)之間進行采購。
蒲石河、黑麋峰、呼和浩特這三個抽水蓄能電站主機設備的采購，均以中方制造企業(yè)為主包方進行招標和議標，有資質(zhì)的外國廠商作為技術合作方參與技術合作。其中，每個依托項目保證一臺整機由外商制造，其他幾臺機組的關鍵部件國產(chǎn)化比例將根據(jù)投產(chǎn)時間的推移而逐漸增加，并計劃最后一至兩臺整機全部國產(chǎn)化。
在這一階段，中方制造企業(yè)實現(xiàn)了對引進技術的全面掌握和優(yōu)化，也是首次作為大型抽水蓄能機組的主承包方全面向業(yè)主負責。
此后，為全面實現(xiàn)抽水蓄能設備自主化，國家發(fā)展改革委、國家能源局再次明確以安徽響水澗、福建仙游、江蘇溧陽等三個抽水蓄能電站為依托工程，進行抽水蓄能成套設備的自主研制，對國內(nèi)制造企業(yè)“扶上馬、再送一程”。
在這三個抽水蓄能電站，機組成套設備采用招議標方式在國內(nèi)制造企業(yè)之間進行采購，由國內(nèi)企業(yè)獨立進行機組及相關控制設備的設計、制造和成套，并采用基礎研究、設備研制、系統(tǒng)集成、試驗驗證、工程應用相結合的技術路線，全面實現(xiàn)抽水蓄能電站機組設備自主化。
2011年12月26日，安徽響水澗抽水蓄能電站正式投入商業(yè)運行，這是我國首臺自主研發(fā)、自主設計和自主制造的具有自主知識產(chǎn)權的單機容量250MW的抽水蓄能機組，它標志著我國抽水蓄能機組關鍵技術及成套設備的自主化取得重大突破，具有重要的里程碑意義。
自2003年決定設備自主化以來，20年間，中國抽水蓄能歷經(jīng)技術引進、消化吸收和自主創(chuàng)新三個階段，無論在抽水蓄能機組及成套設備，還是關鍵技術和工程應用方面，均已達到國際領先水平，已然為“走出去”打下了堅實基礎。
表1：2003年以前國外部分抽水蓄能電站機電投資比例
來源：《中國抽水蓄能成套設備自主化十年歷程與成就》
表2：2003年以前我國部分抽水蓄能電站機電設備投資比例
來源：《中國抽水蓄能成套設備自主化十年歷程與成就》
