人工洞室型压气储能电站选址评价指标体系与便捷方法

doi:10.3973/j.issn.2096-4498.2026.07.008

隧道建设（中英文） ›› 2026, Vol. 46 ›› Issue (7): 1471-1482.DOI: 10.3973/j.issn.2096-4498.2026.07.008

人工洞室型压气储能电站选址评价指标体系与便捷方法

刘元玺^{1, 2}，胡巍^{1, 2, 3, *}，纪文栋^{1, 2}，程少振^{1, 3, 4}，李银平^{5, 6, 7}，马洪岭^{5, 6}，施锡林^{5, 6}，巫裕斌^{1, 2}

（1. 中能建数字科技集团有限公司，北京 100044； 2. 中能建深地技术（湖北）有限公司，湖北武汉 430061； 3. 酒泉能建玉能科技有限公司，甘肃酒泉 735211； 4. 中国能源建设集团有限公司工程研究院，北京 100044；5. 中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程安全全国重点实验室，湖北武汉 430071； 6. 中国科学院大学，北京 100049; 7. 中国科学院武汉岩土力学研究所环境岩土工程湖北省重点实验室，湖北武汉 430071）

出版日期:2026-07-20 发布日期:2026-07-20
作者简介:刘元玺(1995—)，男，陕西渭南人，2024年毕业于中国科学院武汉岩土力学研究所，土木工程专业，博士，工程师，主要从事压气储能地下储气库方面的研究工作。E-mail: liuyuanxi_whrsm@163.com。*通信作者：胡巍， E-mail: whu0035@ceec.net.cn。

Evaluation Index System and Convenient Method for Site Selection of Artificial Cavern-Based Compressed Air Energy Storage Power Stations

LIU Yuanxi^{1, 2}, HU Wei^{1, 2, 3, *}, JI Wendong^{1, 2}, CHENG Shaozhen^{1, 3, 4}, LI Yinping^{5, 6, 7}, MA Hongling^{5, 6}, SHI Xilin^{5, 6}, WU Yubin^{1, 2}

(1. China Energy Digital Technology Group Co., Ltd., Beijing 100044, China; 2. China Energy Deep Underground Technology (HuBei) Co., Ltd., Wuhan 430061, Hubei, China; 3. Jiuquan Nengjian Yuneng Technology Co., Ltd., Jiuquan 735211, Gansu, China. 4. Engineering Research Institute of China Energy Engineering Group Co., Ltd., Beijing 100044, China; 5. State Key Laboratory of Geomechanics and Geotechnical Engineering Safety, Institute of Rock and Soil Mechanics, Chinese Academy of Sciences, Wuhan 430071, Hubei, China; 6. University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China; 7. Hubei Key Laboratory of Geo-Environmental Engineering, Institute of Rock and Soil Mechanics, Chinese Academy of Sciences, Wuhan 430071, Hubei, China)

Online:2026-07-20 Published:2026-07-20

摘要/Abstract

摘要： 人工洞室型压气储能（CAES）电站是当前深地储能技术研究的重点，对其开展选址适宜性评价具有重要意义。本研究基于安全性原则和经济性原则，系统分析影响人工洞室储气库选址的相关因素，在此基础上构建涵盖12个指标的选址评价体系，并采用层次分析法（AHP）对其进行权重计算与重要性排序。结果显示，地层岩性、区域构造稳定性、岩体质量等级、场地可用性和岩体分布范围为5项重要指标，其余为次要指标。在此基础上，结合工程实践与专家意见，提出一套分级清晰、操作简便的选址适宜度评价方法，通过查表评分可快速计算目标站址的综合适宜度评价值Q。最后，以我国西北地区某CAES工程实例开展站址比选评价，结果表明主站址综合适宜度明显优于备选站址，宜优先推进下一步工作，评价结果与专家意见一致。研究成果可为CAES人工洞室储气库科学选址提供理论支撑与技术依据。

关键词: 压气储能, 人工洞室, 选址评价, 层次分析法

Abstract: Artificial cavern-based compressed air energy storage (CAES) power stations are a focal point in deep underground energy storage research, and evaluating their site suitability is of great importance. Based on the principles of safety and economic efficiency, the factors influencing site selection for artificial cavern gas storage facilities are systematically analyzed. A site evaluation system comprising 12 indicators is established, and the analytic hierarchy process is employed to calculate their weights and determine their relative importance. The results show that stratum lithology, regional structural stability, rock mass quality grade, site availability, and rock mass distribution range are the five primary indicators, with the others being secondary. In addition, based on engineering practice and expert judgment, a clear and user-friendly method for site suitability evaluation is proposed. This method allows for the rapid assessment of a target site’s comprehensive suitability score through a table-based scoring approach. Finally, a CAES project in Northwest China serves as a case study for comparative site evaluation. The results indicate that the main site demonstrates significantly higher comprehensive suitability than the alternative site, aligning with expert opinions and indicating that it should be prioritized for development. These findings provide theoretical support and technical guidance for the scientific site selection of artificial cavern-based CAES facilities.

Key words: compressed air energy storage, artificial cavern, site selection evaluation, analytic hierarchy process

刘元玺, 胡巍, 纪文栋, 程少振, 李银平, 马洪岭, 施锡林, 巫裕斌. 人工洞室型压气储能电站选址评价指标体系与便捷方法[J]. 隧道建设, 2026, 46(7): 1471-1482.

LIU Yuanxi, HU Wei, JI Wendong, CHENG Shaozhen, LI Yinping, MA Hongling, SHI Xilin, WU Yubin. Evaluation Index System and Convenient Method for Site Selection of Artificial Cavern-Based Compressed Air Energy Storage Power Stations[J]. Tunnel Construction, 2026, 46(7): 1471-1482.

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人工洞室型压气储能电站选址评价指标体系与便捷方法

Evaluation Index System and Convenient Method for Site Selection of Artificial Cavern-Based Compressed Air Energy Storage Power Stations

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