我国抽水蓄能电站建设起步于20世纪80年代初，当时无论土建还是机电设备制造方面，重大关键技术接近空白。天荒坪抽水蓄能电站位于华东电网负荷中心，总装机容量1800MW，是我国首批开工建设的三大抽水蓄能电站之一。在工程勘测设计过程中，设计及建设方积极吸取国内外的先进技术及建设经验，取得了大量的科研、设计成果。天荒坪工程的设计、建设及运营充满创新精神，电站安全运行至今，发挥了巨大的效益。天荒坪抽水蓄能电站于1992年开工建设，2000年6台机组全部投产。它在国内同类电站中单个地下厂房装机规模最大；水道系统承受的最大静水头680.2m、最大动水头887m，在国内已投运同类电站中水头最高；电站水道系统距高比1.8，为国内、外已投运同类电站中比值最小；上水库水位日变幅42.2m、下水库水位日变幅49.5m，为国内、外已投运同类电站中变幅最大，天荒坪抽水蓄能电站为复杂水道系统、复杂运行工况电站的过渡过程计算研究提供了大量的验证资料。即使从目前的技术发展来说，有很多方面仍然处于技术领先水平，为其后的抽水蓄能电站勘测设计和建设提供了宝贵的经验。

截至2017年底，我国已经建成20座大型抽水蓄能电站、装机规模超过28000MW，在建28座、装机规模38510MW，抽水蓄能电站的建设技术得到了蓬勃发展。

目前我国抽水蓄能电站建设关键技术的发展，主要体现在以下方面：

（1）总体枢纽设计充分利用地形地质条件，布置紧凑合理。充分利用工程开挖料筑坝，料场尽可能选择库内，节约资源、降低造价；下水库调洪考虑洪水与发电流量叠加，下泄流量不大于天然洪水流量。水库水位变幅根据电站水头与机组运行稳定要求提出相应的控制要求。

（2）提出了以变形模量为库底软基处理的控制指标，在利用高含水量、深厚全风化岩（土）成库技术上取得了突破。在堆石坝设计中坝后部采用土料，建成多座堆石与土料混合坝，在库底软基处理和筑坝技术上取得突破。

（3）水库防渗方式多样化。沥青混凝土面板、钢筋混凝土面板、土工膜、黏土铺盖等防渗技术已在多个工程中使用；沥青混凝土面板以应变量为沥青混凝土结构设计指标、采用10cm厚板单层一次性摊铺和施工冷缝的后处理、低温抗裂等技术有了较大发展。

（4）高压隧道系统设计技术有了长足的进步。以围岩为高压隧洞承载和防渗的主体，明确了混凝土衬砌的作用主要是保护围岩、平顺水流、为高压灌浆提供表面封闭条件的设计理念。围岩承载水压力提出相应的设计准则，最小地应力、围岩覆盖厚度、渗透稳定性等指标建立了相应的理论体系。

（5）在厂房结构振动评估中首次引入人体保健要求，经理论研究和动、静力分析，采用增加结构刚度和整体性、加强与围岩结合等减振措施，将水泵水轮机激振频率预测应用于厂房结构振动设计，有效地解决了高水头、大容量蓄能电站的减振问题及刚强度设计难题。正在实施同一厂房中同时布置500r/min和600r/min两种机组的方案设计。

（6）成功实现了“大型抽水蓄能电站机组关键技术、成套设备及工程应用”及“400MW级大型抽水蓄能机组关键技术研究及应用”。正在进行更大容量、更高水头、更高转速的抽水蓄能机组及变速机组的工程研究。

（7）开展三维数字化设计及数字化抽水蓄能电站建设，积极探索全寿命周期管理。

（8）出版了《抽水蓄能电站工程通用设计丛书（地下厂房布置、开关站、输水系统进/出水口、工艺设计及细节设计等）》，进一步提升抽水蓄能电站标准化建设水平，提高工程建设质量和管理效益。

天荒坪抽水蓄能电站的建设，就其规模、技术难度，在当时国内都是前无先例的。从设计者的角度，还有值得认真总结、不断探索，继续提高认识的技术问题。本期文章以天荒坪抽水蓄能电站的设计为出发点，全面总结库盆防渗、水库开敞式溢洪道、地下厂房布置及结构、电气一次及电气二次设计等方面特点及经验，分析近年来抽水蓄能工程相关设计的进步及技术发展，结合当今规程要求，对当初设计及技改方案进行审视，为后续抽水蓄能电站设计提供一定的借鉴和参考。