8月11日，国内首台大型交流励磁变速抽水蓄能机组——国网新源河北丰宁抽水蓄能电站12号机组顺利完成15天试运行，正式投产发电。 该机组的正式投运，填补了国内大型变速抽蓄机组应用的空白，对推进大型变速抽蓄机组技术研究，提升电网调节能力，推动新型电力系统建设具有重要意义。
北京正北200公里，燕山深处，滦河上游，一座规模庞大的抽水蓄能电站赫然矗立。
这里是我国自主设计建设、目前装机容量世界第一的抽水蓄能电站——国网新源河北丰宁抽水蓄能电站。
在丰宁满族自治县四岔口乡永利村界内，峰岭环抱，抽水蓄能电站便坐落于此。电站的上水库位于山谷中央，如同一个天然水盆，通过在山体深处修建的6条直径约7米的双向水道，与下水库相连。400多米的落差，让水在升降间实现电能、势能互相转化。
电站工作人员介绍说：“之所以将抽水蓄能电站称作巨型‘充电宝’，是因为通过电网调度，电站可以在用电低谷时抽水至上水库，将电能转换成水的势能；等到了用电高峰期，上水库再放水，推动水轮机发电，由此解决了电能难以存储的难题。”
自2021年12月30日首批机组投产发电以来，已平稳运行两年。随着冬季用电高峰的到来，电站工作人员各就各位、10台大型机组蓄能待发，随时准备为京津冀地区送去源源绿电。
统计数据显示，自首台机组投产发电以来，丰宁电站累计发电启动3963次，发电量44.35亿千瓦时；抽水启动3910次，消纳新能源电量55.87亿千瓦时。
国网新源丰宁电站总装机容量360万千瓦，是当前世界上装机容量最大的抽水蓄能电站，共安装12台单机容量30万千瓦的抽水蓄能机组，其中2台为国内首次引进的大型变速抽水蓄能机组。
国网新源丰宁电站机电部主任陈磊介绍：“相比于传统定速机组，变速机组在设备上的不同主要体现在发电机转子及励磁装置。” 变速机组发电机转子重455吨，是该电站最重的单件设备。交流励磁装置是变速机组实现可变速的关键核心设备，它让变速机组相比定速机组具备了抽水工况负荷有效调节、适应水头范围更宽、功率调节和系统响应速度更快等优势。 变速机组采用交流励磁装置，解决了传统直流励磁抽蓄机组并网后转速恒定，抽水工况负荷无法调整的问题。 “变速机组抽水工况下，可以在93%—106%额定转速区间内稳定运行，抽水负荷可在22万千瓦—33万千瓦内连续调节，从而更加灵活地响应电网储能需求。变速机组发电空载启动后从励磁投入到机组并网仅需2秒，用时远少于传统定速机组的半分钟到1分钟。”陈磊说，通俗来讲，如果电网中存在26万千瓦的负荷缺口，电站启动1台30万千瓦的定速机组抽水，无法直接平衡电网需求。而变速机组可以通过调整转子励磁电流，精准快速调至26万千瓦抽水运行，直接平衡电网需求。 抽水蓄能电站上下水库水位之间的差值称作水头，机组在运行时，水头会随着上下水库水位变化而改变。变速机组可以根据水头变化自动改变转速，让机组始终保持最佳运行状态，提升运行稳定性和效率，快速平衡新能源大规模接入对电网稳定所造成的波动。 据介绍，在此次变速机组国内首次工程应用中，该电站组织国内外技术力量，深入分析技术难点，滚动优化机组安装调试方案，积极开展技术攻关，先后解决了转轮模型开发、定转子最小吊装间隙等12项关键技术难题，圆满完成了国内首台大型变速抽水蓄能机组投产发电任务。
