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用张北的风点亮北京的灯!张北柔性直流电网试

  北极星风力发电网讯:12月的张北草原已是冰雪天地。大片的皑皑白雪之中,星罗棋布的湛蓝色光伏板与缓缓转动的白色风车早已整兵待发,只待由国家电网公司承建的张北柔性直流电网试验示范工程(以下简称“张北柔直工程”)正式投运,便立刻奔向用电负荷集中的首都北京。

  “12月24日,张北柔性直流电网试验示范工程已正式启动张北-北京端对端系统调试。”国网冀北电力公司建设部副主任张宝华表示,目前,张北柔直工程的现场建设工作已经基本完成,直流线路全面具备带电条件,全力争取2020年上半年投入运行,以早日为加快推动我国能源绿色发展作出更多贡献。

  作为国家可再生能源综合示范区,张家口风能、太阳能资源十分富足,多能互补优势明显。然而,身怀宝藏的同时,当地相对局限的消纳能力,使清洁能源集体外送成为了解决张家口地区能源消纳“卡脖”难题的唯一路径。

  据国网冀北电力建设部项目管理高级主管刘中华介绍,张北柔直工程为汇集和输送大规模风电、光伏、储能、抽蓄等多种形态能源的四端柔性直流电网。工程正式投运后,将依托666千米±500千伏直流输电线路及张北、康保、丰宁、北京4座换流站,实现工程最大输送能力450万千瓦、总换流容量900万千瓦,以大幅提升张家口清洁能源的输送能力,助力当地可再生能源的大功率输出,并有效化解张北地区困扰已久的能源消纳难题。

  更为重要的是,张北柔直工程的建设投运,将促成张北新能源基地、丰宁储能电源与北京负荷中心的隔空“牵手”,推动多种形态能源的互补和灵活消纳,对于我国在新能源富集地区探索新能源大规模开发利用新模式,具有重要示范意义。

  “作为第24届冬季奥林匹克运动会的重点配套工程之一,张北柔直工程可谓‘绿色奥运’、‘低碳奥运’理念的最好实践。”张宝华表示,张北柔直工程投运后,每年可向北京地区输送清洁电量约225亿千瓦时,大约相当于北京市年用电量的十分之一,折合每年节约标煤780万吨、减排二氧化碳2040万吨。

  值得一提的是,得益于张北柔直工程输送的大规模清洁电量,2022冬奥会场馆有望实现100%全清洁电力供应。不仅能够满足冬奥会的绿电需求,更将大幅提升北京地区新能源电力消费比例,为助力首都能源高质量发展作出重要贡献。

  世界上第一个采用真双极接线的大规模风电、光伏孤岛送出直流电网工程,世界上最大容量交流耗能装置,世界上最高电压等级最大输送能力直流电缆……张北柔直工程在建设过程中创下的12项世界第一,是对国网人为推动我国柔性直流输电技术在更高电压等级、更大输送容量上创新发展所付出的不懈努力的最佳褒奖。

  柔性直流输电是当今电网科技领域的前沿技术,具有可控性好、运行方式灵活、适用场合多等显著优势,在偏远地区和海上新能源并网、异步电网互联、城市供电等应用领域具有独特优势。为加快推进我国能源绿色转型升级,基于柔性直流输电技术构建的直流电网成为顺利推进张家口清洁能源大规模外送的关键。

  “作为世界首个真正具有网络特性的直流电网工程,张北柔直工程的创新引领和示范意义十分重大。”国网冀北工程管理公司张北换流站业主项目经理郭良告诉记者,自2018年2月开工建设以来,张北柔直工程就在世界上率先开展了四端柔性直流环形电网的建设,并把柔性直流输电电压提升至了±500千伏,单换流器额定容量提升到了150万千瓦,还首次研制并应用了直流断流器、换流阀、控制保护等直流电网关键设备,使工程的核心技术和关键设备均实现国际首创。

  作为世界上电压等级最高、输送容量最大的柔性直流工程,张北柔性直流电网试验示范工程进一步提高了我国电工装备制造业的自主创新能力和国际竞争力,并将继续巩固、扩大我国在世界直流输电领域的技术领先优势,助力我国电力技术持续进步。

  “通过世界领先的直流电网技术,大规模清洁能源接入对电网稳定性的影响将大大降低,供电可靠性大幅提升。”张宝华表示,张北柔直工程的顺利投运,将助力张家口地区丰沛的风能、太阳能等清洁能源转为稳定绿电送往京津冀地区,并有望为清洁能源的友好接入和灵活传输探索一条创新之路。

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