我國抽水蓄能電站建設起步于20世紀80年代初，當時無論土建還是機電設備制造方面，重大關鍵技術接近空白。天荒坪抽水蓄能電站位于華東電網負荷中心，總裝機容量1800MW，是我國首批開工建設的三大抽水蓄能電站之一。在工程勘測設計過程中，設計及建設方積極吸取國內外的先進技術及建設經驗，取得了大量的科研、設計成果。天荒坪工程的設計、建設及運營充滿創(chuàng)新精神，電站安全運行至今，發(fā)揮了巨大的效益。天荒坪抽水蓄能電站于1992年開工建設，2000年6臺機組全部投產。它在國內同類電站中單個地下廠房裝機規(guī)模最大；水道系統(tǒng)承受的最大靜水頭680.2m、最大動水頭887m，在國內已投運同類電站中水頭最高；電站水道系統(tǒng)距高比1.8，為國內、外已投運同類電站中比值最??；上水庫水位日變幅42.2m、下水庫水位日變幅49.5m，為國內、外已投運同類電站中變幅最大，天荒坪抽水蓄能電站為復雜水道系統(tǒng)、復雜運行工況電站的過渡過程計算研究提供了大量的驗證資料。即使從目前的技術發(fā)展來說，有很多方面仍然處于技術領先水平，為其后的抽水蓄能電站勘測設計和建設提供了寶貴的經驗。

截至2017年底，我國已經建成20座大型抽水蓄能電站、裝機規(guī)模超過28000MW，在建28座、裝機規(guī)模38510MW，抽水蓄能電站的建設技術得到了蓬勃發(fā)展。

目前我國抽水蓄能電站建設關鍵技術的發(fā)展，主要體現在以下方面：

（1）總體樞紐設計充分利用地形地質條件，布置緊湊合理。充分利用工程開挖料筑壩，料場盡可能選擇庫內，節(jié)約資源、降低造價；下水庫調洪考慮洪水與發(fā)電流量疊加，下泄流量不大于天然洪水流量。水庫水位變幅根據電站水頭與機組運行穩(wěn)定要求提出相應的控制要求。

（2）提出了以變形模量為庫底軟基處理的控制指標，在利用高含水量、深厚全風化巖（土）成庫技術上取得了突破。在堆石壩設計中壩后部采用土料，建成多座堆石與土料混合壩，在庫底軟基處理和筑壩技術上取得突破。

（3）水庫防滲方式多樣化。瀝青混凝土面板、鋼筋混凝土面板、土工膜、黏土鋪蓋等防滲技術已在多個工程中使用；瀝青混凝土面板以應變量為瀝青混凝土結構設計指標、采用10cm厚板單層一次性攤鋪和施工冷縫的后處理、低溫抗裂等技術有了較大發(fā)展。

（4）高壓隧道系統(tǒng)設計技術有了長足的進步。以圍巖為高壓隧洞承載和防滲的主體，明確了混凝土襯砌的作用主要是保護圍巖、平順水流、為高壓灌漿提供表面封閉條件的設計理念。圍巖承載水壓力提出相應的設計準則，最小地應力、圍巖覆蓋厚度、滲透穩(wěn)定性等指標建立了相應的理論體系。

（5）在廠房結構振動評估中首次引入人體保健要求，經理論研究和動、靜力分析，采用增加結構剛度和整體性、加強與圍巖結合等減振措施，將水泵水輪機激振頻率預測應用于廠房結構振動設計，有效地解決了高水頭、大容量蓄能電站的減振問題及剛強度設計難題。正在實施同一廠房中同時布置500r/min和600r/min兩種機組的方案設計。

（6）成功實現了“大型抽水蓄能電站機組關鍵技術、成套設備及工程應用”及“400MW級大型抽水蓄能機組關鍵技術研究及應用”。正在進行更大容量、更高水頭、更高轉速的抽水蓄能機組及變速機組的工程研究。

（7）開展三維數字化設計及數字化抽水蓄能電站建設，積極探索全壽命周期管理。

（8）出版了《抽水蓄能電站工程通用設計叢書（地下廠房布置、開關站、輸水系統(tǒng)進/出水口、工藝設計及細節(jié)設計等）》，進一步提升抽水蓄能電站標準化建設水平，提高工程建設質量和管理效益。

天荒坪抽水蓄能電站的建設，就其規(guī)模、技術難度，在當時國內都是前無先例的。從設計者的角度，還有值得認真總結、不斷探索，繼續(xù)提高認識的技術問題。本期文章以天荒坪抽水蓄能電站的設計為出發(fā)點，全面總結庫盆防滲、水庫開敞式溢洪道、地下廠房布置及結構、電氣一次及電氣二次設計等方面特點及經驗，分析近年來抽水蓄能工程相關設計的進步及技術發(fā)展，結合當今規(guī)程要求，對當初設計及技改方案進行審視，為后續(xù)抽水蓄能電站設計提供一定的借鑒和參考。