近日，2022年北京冬奧會重點配套工程，張北柔性直流電網(wǎng)試驗示范工程首次成功實現(xiàn)四端聯(lián)網(wǎng)方式帶電運行，這標志著世界首個四端柔性直流環(huán)形電網(wǎng)組網(wǎng)成功，規(guī)模級“純”新能源動態(tài)送出和消納的關(guān)鍵技術(shù)得到驗證。
此次帶電運行測試功率雖然只有16萬千瓦，但首次實現(xiàn)了張北、康保、豐寧和北京四個換流站的互聯(lián)互通，成功構(gòu)建世界上首個直流“電網(wǎng)”。四端互聯(lián)系統(tǒng)試驗是對張北柔直工程全站、全線設(shè)備的綜合考驗，是正式投運前重要的“全面大體檢”。為做好調(diào)試工作，在國網(wǎng)特高壓部的統(tǒng)籌下，國網(wǎng)冀北電力、國網(wǎng)北京電力、國網(wǎng)直流公司及現(xiàn)場各參建單位，精心組織，協(xié)同配合，緊跟調(diào)試動態(tài)，應(yīng)急人員采用“兩班倒”方式值班待命，及時處理調(diào)試過程中出現(xiàn)的問題，確保調(diào)試順利高效進行。
張北柔性直流電網(wǎng)試驗示范工程±500千伏中都換流站內(nèi)景
在全國兩會期間，作為五大重點工程央視聯(lián)動直播的重點項目，央視新聞直播間對該項工程關(guān)鍵節(jié)點進行了重點報道。國家電網(wǎng)、電網(wǎng)頭條及行業(yè)媒體跟進報道，受到廣泛關(guān)注。
張北柔直工程作為世界上電壓等級最高、輸送容量最大的柔性直流工程，輸電電壓達±500千伏，單換流器額定容量達150萬千瓦，首次研制并應(yīng)用具備大電流開斷能力的直流斷流器、高參數(shù)IGBT換流閥、適應(yīng)于直流電網(wǎng)的控制保護系統(tǒng)、交流耗能裝置等關(guān)鍵設(shè)備，創(chuàng)造了12項世界第一，是世界首個真正具有網(wǎng)絡(luò)特性的直流電網(wǎng)工程，創(chuàng)新引領(lǐng)和示范意義重大。
張北柔性直流電網(wǎng)試驗示范工程±500千伏中都換流站俯瞰圖
冀北地區(qū)是國家可再生能源發(fā)展規(guī)劃的千萬千瓦級風(fēng)電基，風(fēng)電、太陽能資源豐富，預(yù)計2020年可再生能源裝機規(guī)模將超過2000萬千瓦，但本地消納能力不足，需要大規(guī)模送出消納。工程投運后，大規(guī)模清潔能源可通過兩個送端換流站和一個調(diào)節(jié)端換流站，平穩(wěn)輸送至受端換流站，將開啟大規(guī)模清潔能源的友好接入和送出模式，實現(xiàn)張北新能源基地、豐寧儲能電源與北京負荷中心相連。
工程示范了世界上最先進的電力生產(chǎn)、傳輸、存儲、利用和運行控制技術(shù)，為解決電網(wǎng)薄弱導(dǎo)致的大規(guī)模新能源匯集與送出困難問題樹立了典范，為新能源主導(dǎo)發(fā)電場景下的電力傳輸提供了解決方案，可以把張家口地區(qū)的風(fēng)能、太陽能等清潔能源轉(zhuǎn)變成穩(wěn)定綠電輸送到京津冀地區(qū)，在助力北京冬奧會場館實現(xiàn)綠電全覆蓋的同時，還將解決大規(guī)模新能源消納的世界性難題，為清潔能源的友好接入和靈活傳輸探索一條創(chuàng)新之路，對于推動能源轉(zhuǎn)型與綠色發(fā)展、服務(wù)北京低碳綠色冬奧、引領(lǐng)科技創(chuàng)新等具有顯著的綜合效益和戰(zhàn)略意義。
張北柔性直流電網(wǎng)試驗示范工程±500千伏中都換流站閥廳內(nèi)部圖
據(jù)了解，北京和張家口賽區(qū)冬奧場館用的綠電將有約50%從這里輸送出去，工程每年可向北京地區(qū)輸送約141億千瓦時的清潔能源，大約相當(dāng)于北京市用電量的十分之一，每年節(jié)約標準煤490萬噸，減排二氧化碳1280萬噸。
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