国网冀北电力:张北柔性直流电网工程今天投运

作者:扑克王app下载官网 发布时间:2020-06-29 20:18

  今天上午,世界首个柔性直流电网工程——张北可再生能源柔性直流电网试验示范工程(简称“张北柔直工程”)竣工投产,张家口地区的新能源成功接入北京电网,送至2022年北京冬奥场馆。

  张北柔直工程总投资125亿元,新建张北、康保、丰宁和北京4座换流站,额定电压±500千伏,额定输电能力450万千瓦,输电线千米,是国网冀北电力服务绿色冬奥的“涉奥六大工程”之一。工程于2017年12月获得国家发改委核准,2018年2月开工建设。在国网冀北电力建设者800多个日日夜夜的艰苦奋战下,6月正式投运。

  张北柔直工程采用我国原创、领先世界的柔性直流电网新技术,创造了12项世界第一,是破解新能源大规模开发利用世界级难题的“中国方案”。以柔性直流电网为中心,通过多点汇集、多能互补、时空互补、源网荷协同,可以实现新能源侧自由波动发电和负荷侧可控稳定供电。作为集大规模可再生能源的友好接入、多种形态能源互补和灵活消纳、直流电网构建等为一体的重大科技试验示范项目,张北柔直工程不仅具备重大创新引领和示范意义,对于推动能源转型与绿色发展、服务绿色办奥、引领科技创新、推动电工装备制造业转型升级等具有显著的综合效益和战略意义。

  服务绿色办奥理念,为北京冬奥提供100%绿色电力。北京冬奥会是城市能源转型升级的重要契机。张北柔直工程聚焦“绿色办奥”,打造清洁低碳奥运专区,将张北新能源基地、丰宁储能电源与北京负荷中心可靠互联,大幅提升能源供给的清洁比重,为冬奥会提供充裕的绿色能源保障。工程投产后,每年可输送约140亿千瓦时清洁能源,全面满足北京地区以及张家口地区的26个冬奥会场馆总计1亿千瓦时的年用电量需求,助力北京冬奥场馆实现奥运史上首次实现100%清洁能源供电,每年节约标准煤490万吨,减排二氧化碳1280万吨。

  推动新能源开发外送,促进送端地区资源优势转化为发展优势。张家口地区风电、太阳能发电资源十分丰富,距离北京负荷中心仅200-350千米,开发条件十分优越,可开发规模高达8500万千瓦,是国家规划的大型可再生能源基地,预计2020年底可再生能源发电装机规模将超过千万千瓦。张北柔直工程配套建设630万千瓦风电、光伏电源,拉动当地风、光发电投资达到600亿元,投资拉动效益明显。工程投运后,将显著提升张家口地区新能源外送能力,有效促进当地扶贫电站消纳新能源,预计惠及1110座光伏扶贫电站和104896户贫困户,总容量达133.9万千瓦。

  引领电网创新发展,有力推动电网输电技术和电工装备升级。张北柔直工程是世界首个具有网络特性的直流电网工程,核心技术和关键设备均为国际首创,实现了3大突破:突破柔性直流电网构建难题,提出了柔直组网、多点汇集、多能互补的直流电网拓扑和系统方案,成功研制混合式、负压耦合式和机械式直流断路器;突破柔性直流容量提升难题,将±500千伏柔性直流的输电容量提升至常规直流水平,单换流器额定容量提升到150万千瓦;突破柔性直流可靠性提升难题,将柔性直流的可靠性提升至常规直流水平。张北柔直工程的创新实践,将提高我国电工装备制造业自主创新能力和国际竞争力。

  张北柔直工程途经张家口北部、承德西部等高海拔地区,70%的线路地处丘陵和山地,高寒、大风等恶劣天气较多,年有效施工期仅为4-5个月。国网冀北电力实施“五大创新”,确保施工质量。一是创新应用科技手段。以科技辅助输电线路工程现场管理,并使用执法记录仪,全程记录基础浇制过程。二是创新文明施工。按照“一基一策划”对每个施工作业面进行动态管理。三是创新防火墙施工工艺。借鉴桥梁工程中应用较多的盘扣式脚手架,实现了盘扣式脚手架在变电施工中的首次应用。四是创新混凝土防腐工艺。针对工程所处区域土壤、地下水中含有大量硫酸根、氯离子,对钢筋混凝土结构产生冻融、腐蚀多重破坏作用的情况,综合制定工程混凝土的综合防腐措施。五是创新换流阀施工工艺。针对柔直工程换流阀的特殊结构,创新采用新工艺、新方法,提高换流阀的安装效率。

  据了解,“十三五”以来,冀北电网新能源装机年均增长率达到19%。截至2020年6月底,冀北电网新能源装机规模已超2100万千瓦,占统调装机容量的59.3%,占比位居国网系统第一。肩负北京70%以上送电任务的冀北电网,以风能、为代表的新能源比重已超过传统电源,成为全网的主力电源。

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