??打造高質(zhì)量發(fā)展的“綠色引擎”

——國(guó)網(wǎng)冀北電力積極踐行國(guó)網(wǎng)公司發(fā)展戰(zhàn)略

6月10日16時(shí)58分，從張北壩上草原傳來(lái)了振奮人心的消息：由國(guó)網(wǎng)冀北電力有限公司參與建設(shè)的世界首個(gè)500千伏柔性直流電網(wǎng)工程——±500千伏張北柔性直流電網(wǎng)試驗(yàn)示范工程直流線路瞬時(shí)人工接地短路試驗(yàn)成功，為張北柔直工程如期投運(yùn)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。這是國(guó)網(wǎng)冀北電力加快具有中國(guó)特色國(guó)際領(lǐng)先的能源互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)建設(shè)，展望未來(lái)干精彩的生動(dòng)寫照。

2019年6月25日，張北柔性直流電網(wǎng)±500千伏康保換流站工程GIS吊裝就位作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，監(jiān)理人員正在對(duì)安全控制措施執(zhí)行情況進(jìn)行核查。?鄒明 攝

今年是習(xí)近平總書記提出“四個(gè)革命、一個(gè)合作”能源安全新戰(zhàn)略六周年。在國(guó)家電網(wǎng)有限公司發(fā)展戰(zhàn)略的引領(lǐng)下，國(guó)網(wǎng)冀北電力積極克服疫情影響，加快張北柔直、張北-雄安1000千伏特高壓交流等重大工程建設(shè)，深化國(guó)家風(fēng)光儲(chǔ)輸示范工程科研成果應(yīng)用，推進(jìn)冀北虛擬電廠二期示范工程，著力推動(dòng)構(gòu)建清潔低碳、安全高效的能源體系，以清潔和綠色方式滿足社會(huì)用能需求，打造“綠色引擎”為美好生活充電、為美麗中國(guó)賦能。

由國(guó)網(wǎng)冀北電力負(fù)責(zé)建設(shè)運(yùn)營(yíng)的國(guó)家風(fēng)光儲(chǔ)輸示范工程光伏區(qū)。?國(guó)網(wǎng)冀北電力供圖

建設(shè)重大工程?服務(wù)國(guó)家戰(zhàn)略

6月10日下午16時(shí)許，在張北柔直工程張北換流站主控室內(nèi)，國(guó)網(wǎng)冀北電科院電網(wǎng)技術(shù)中心智能電網(wǎng)研究室副主管辛光明正在為直流線路瞬時(shí)人工接地短路試驗(yàn)項(xiàng)目忙碌著?！斑@是一次全新的挑戰(zhàn)，張北柔直工程是世界上電壓等級(jí)最高、結(jié)構(gòu)最復(fù)雜的柔性直流電網(wǎng)工程，必須通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證其性能。”辛光明說(shuō)。作為張北柔直工程調(diào)試副總工程師，辛光明牽頭完成了多項(xiàng)試驗(yàn)項(xiàng)目，為確保工程如期投運(yùn)，幾個(gè)月來(lái)，他與許多堅(jiān)守在工程現(xiàn)場(chǎng)的人員一樣，幾乎晝夜不停地奮戰(zhàn)著。

2019年6月25日，張北柔性直流電網(wǎng)±500千伏康保換流站工程施工現(xiàn)場(chǎng)，施工人員正在吊裝橋臂電抗器。?鄒明 攝

張北柔直工程是服務(wù)國(guó)家能源清潔低碳發(fā)展的重大工程，它突破了傳統(tǒng)交流輸電和常規(guī)直流輸電的制約瓶頸，將張家口地區(qū)大規(guī)模、不穩(wěn)定的可再生能源進(jìn)行多點(diǎn)匯集，形成穩(wěn)定可控的電源，直接為北京冬奧會(huì)延慶賽區(qū)供電，實(shí)現(xiàn)冬奧場(chǎng)館100%清潔能源供電。工程將為可再生能源的高效利用及電網(wǎng)發(fā)展帶來(lái)革命性變化。

張北柔性直流工程±500千伏張北換流站工程鳥瞰圖換流站。?鄒明 攝

國(guó)網(wǎng)冀北電力將建設(shè)張北柔直工程作為踐行能源供給革命的典型實(shí)踐，并將其納入該公司“涉奧六大工程”，集全公司之力推進(jìn)。而如何高質(zhì)高效建設(shè)張北柔直工程，并沒(méi)有現(xiàn)成的經(jīng)驗(yàn)可循，作為‘第一個(gè)吃螃蟹’的人，國(guó)網(wǎng)冀北電力深感責(zé)任重大。自工程于2018年2月28日啟動(dòng)以來(lái)，國(guó)網(wǎng)冀北電力作為主要建設(shè)單位，全力克服工程工期緊、建設(shè)規(guī)模大、冬季高寒等一系列復(fù)雜問(wèn)題，依靠科學(xué)有效的管理機(jī)制和自主創(chuàng)新技術(shù)成果，成功解決了工程建設(shè)中一個(gè)又一個(gè)難題，確保工程于2019年12月底前建設(shè)完成，為調(diào)試工作的開展贏得了寶貴時(shí)間。

2019年6月25日，張北柔性直流電網(wǎng)±500千伏康保換流站工程施工現(xiàn)場(chǎng)，施工監(jiān)理人員在220千伏GIS組裝車間內(nèi)檢查導(dǎo)體清理情況。?鄒明 攝如果說(shuō)建設(shè)張北柔直工程，能夠讓張北的風(fēng)點(diǎn)亮北京的燈，那么建設(shè)張雄特高壓工程，就是用張北的“風(fēng)光”點(diǎn)靚雄安的美。

初夏時(shí)節(jié)，張雄特高壓工程建設(shè)激戰(zhàn)正酣。5月28日，位于張家口市張北縣與萬(wàn)全縣交界處的張雄特高壓線路工程冀北段最高塔組塔成功?！斑@是本標(biāo)段建設(shè)的一個(gè)重要節(jié)點(diǎn)，我們努力跑出復(fù)工‘加速度’，全力以赴把因疫情耽誤的時(shí)間搶回來(lái)。”北京送變電有限公司施工項(xiàng)目部經(jīng)理王寶海說(shuō)。

5月28日，施工人員正深處173米1S110號(hào)鐵塔的最高端，安裝最后的橫擔(dān)。?李崢 攝

張雄特高壓工程是服務(wù)京津冀一體化和雄安新區(qū)發(fā)展的國(guó)家重點(diǎn)工程。工程投運(yùn)后，每年將為雄安新區(qū)輸送70億千瓦時(shí)以上的清潔電能，極大緩解河北省南北部電力供需矛盾，為雄安新區(qū)100%清潔電力供應(yīng)創(chuàng)造條件，為構(gòu)建藍(lán)綠交織、清新明亮的智慧生態(tài)雄安，圓滿完成這一千年大計(jì)和國(guó)家大事提供重要支撐。

5月27日，張北-雄安1000千伏線路工程中，施工人員在1S005號(hào)塔前進(jìn)行驗(yàn)收前的消缺。?鄒明 攝

根據(jù)計(jì)劃安排，張雄特高壓工程將于8月底前竣工投產(chǎn)，需要準(zhǔn)時(shí)準(zhǔn)點(diǎn)的將清潔電力輸送到雄安新區(qū)，時(shí)間緊任務(wù)重。國(guó)網(wǎng)冀北電力以一刻也不能停、一步也不能錯(cuò)、一天也不能耽誤的工作要求，堅(jiān)持疫情防控和復(fù)工復(fù)產(chǎn)“兩手抓、兩手硬”，在3月10日恢復(fù)張雄特高壓工程建設(shè)，并按下工程建設(shè)的“快進(jìn)鍵”，克服自然環(huán)境惡劣等難題，做到保安全、控質(zhì)量、促環(huán)保，全力以赴打造精品工程，確保工程務(wù)期必成。

加快技術(shù)攻關(guān)?助力綠色發(fā)展

6月4日，國(guó)網(wǎng)風(fēng)光儲(chǔ)公司迎來(lái)了一場(chǎng)關(guān)于儲(chǔ)能電站運(yùn)行技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)研討會(huì)，如何解決大容量電池儲(chǔ)能電站控制運(yùn)行難題，實(shí)現(xiàn)電站安全、可靠、高效、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行成為討論的重點(diǎn)，國(guó)網(wǎng)風(fēng)光儲(chǔ)公司提出的“大容量電池儲(chǔ)能電站建模控制關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用”創(chuàng)新成果贏得了與會(huì)專家的充分肯定?；诖隧?xiàng)技術(shù)，國(guó)網(wǎng)冀北電力在提升儲(chǔ)能電站經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和維護(hù)效率、降低安全風(fēng)險(xiǎn)等方面形成了可借鑒的經(jīng)驗(yàn)成果，對(duì)于我國(guó)進(jìn)一步探索儲(chǔ)能技術(shù)應(yīng)用和相關(guān)設(shè)備研發(fā)具有重要參考意義。這也是國(guó)網(wǎng)冀北電力積極推動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新、助力綠色發(fā)展的真實(shí)寫照。

國(guó)家風(fēng)光儲(chǔ)輸示范工程作為全球最大的集風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電、儲(chǔ)能裝置及智能輸電“四位一體”的大規(guī)模新能源示范項(xiàng)目——國(guó)家風(fēng)光儲(chǔ)輸示范工程的建設(shè)運(yùn)營(yíng)單位，多年來(lái)，國(guó)網(wǎng)冀北電力以綠色低碳為方向，聚焦可再生能源難預(yù)測(cè)、難控制、難調(diào)度和我國(guó)新能源總體裝備水平亟待提升兩大制約難題，持續(xù)開展科研攻關(guān)，在風(fēng)光儲(chǔ)并網(wǎng)性能優(yōu)化技術(shù)、風(fēng)光儲(chǔ)支撐電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行控制技術(shù)等方面建立科研優(yōu)勢(shì)，在大規(guī)模新能源并網(wǎng)、儲(chǔ)能電池梯次利用等多個(gè)技術(shù)方向?qū)崿F(xiàn)了重大突破，取得了在國(guó)際上領(lǐng)先的成果。

截至5月底，冀北電網(wǎng)新能源裝機(jī)規(guī)模已達(dá)到2166.1萬(wàn)千瓦，相當(dāng)于一個(gè)“三峽”的容量，占統(tǒng)調(diào)裝機(jī)容量的59.3%，占比位居國(guó)網(wǎng)系統(tǒng)第一。面對(duì)新能源的迅猛增長(zhǎng)，國(guó)網(wǎng)冀北電力在以科研攻關(guān)成果服務(wù)新能源發(fā)展的同時(shí)，還著力推出一系列實(shí)打?qū)嵉膭?chuàng)新舉措，進(jìn)一步挖掘新能源消納潛力?！拔覀?nèi)匡L(fēng)機(jī)都裝上了新能源有功控制系統(tǒng)，風(fēng)機(jī)出力不再受‘死指標(biāo)’的限制，調(diào)度更加靈活，多出力就有得賺?！闭劶皣?guó)網(wǎng)冀北電力對(duì)新能源調(diào)度的精細(xì)管控，華電沽源風(fēng)電有限公司生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)部主任錢斌開心不已。

國(guó)家風(fēng)光儲(chǔ)輸示范工程

依托功率預(yù)測(cè)系統(tǒng)、自動(dòng)電壓控制系統(tǒng)和自動(dòng)有功控制系統(tǒng)等技術(shù)支撐手段，國(guó)網(wǎng)冀北電力在新能源調(diào)控運(yùn)行技術(shù)上再升級(jí)，實(shí)現(xiàn)了“事前預(yù)測(cè)、事中優(yōu)化、事后評(píng)估”的新能源全過(guò)程調(diào)控，為新能源消納能力提升奠定了基礎(chǔ)。此外，國(guó)網(wǎng)冀北電力創(chuàng)新開展單機(jī)信息接入，實(shí)時(shí)監(jiān)視冀北全網(wǎng)及各新能源場(chǎng)站的理論出力、可用出力和棄風(fēng)、棄光情況，并打造了新能源大數(shù)據(jù)運(yùn)行分析平臺(tái)開展新能源資源情況和損失電量精細(xì)化分析，優(yōu)化新能源場(chǎng)站發(fā)電性能，顯著拓展了新能源消納空間。

由國(guó)網(wǎng)冀北電力負(fù)責(zé)建設(shè)運(yùn)營(yíng)的國(guó)家風(fēng)光儲(chǔ)輸示范工程光伏區(qū)。?國(guó)網(wǎng)冀北電力供圖

科研攻關(guān)和技術(shù)革新為能源產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)提供了技術(shù)上的保障。國(guó)網(wǎng)冀北電力努力將工程實(shí)踐和科技成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力，為轉(zhuǎn)型發(fā)展增添新動(dòng)能。該公司依托國(guó)家風(fēng)光儲(chǔ)輸示范工程建成世界首座百兆瓦級(jí)虛擬同步發(fā)電機(jī)電站，為構(gòu)建高比例新能源電網(wǎng)提供了解決方案，每年減少棄風(fēng)、棄光電量947.2萬(wàn)千瓦時(shí)，增加發(fā)電收益568.39萬(wàn)元。依托新能源大數(shù)據(jù)精細(xì)化分析與創(chuàng)新服務(wù)平臺(tái)，打造新能源產(chǎn)業(yè)各方交互前端窗口，未來(lái)將進(jìn)一步擴(kuò)大數(shù)據(jù)接入規(guī)模，在大數(shù)據(jù)中心實(shí)現(xiàn)發(fā)電側(cè)和電網(wǎng)側(cè)數(shù)據(jù)的互聯(lián)互濟(jì)，全面發(fā)揮大數(shù)據(jù)應(yīng)用價(jià)值，實(shí)現(xiàn)新能源數(shù)字化服務(wù)能力升級(jí)。

打造虛擬電廠?推動(dòng)能源互聯(lián)

4月22日，國(guó)網(wǎng)冀北電力召開第二季度工作會(huì)議，該公司負(fù)責(zé)人圍繞如何推動(dòng)國(guó)網(wǎng)公司發(fā)展戰(zhàn)略落地作出部署，要求擴(kuò)大虛擬電廠接入資源規(guī)模，拓展交易品種和商業(yè)模式，應(yīng)用虛擬電廠技術(shù)服務(wù)綠色冬奧，打造虛擬電廠二期示范工程。作為推進(jìn)能源互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)有效手段，虛擬電廠示范工程如今已經(jīng)從理論高地走進(jìn)冀北實(shí)地，在激活能源互動(dòng)消費(fèi)上發(fā)揮了重要作用。

2019年12月12日，冀北虛擬電廠示范工程正式投入商業(yè)運(yùn)營(yíng)。這一天對(duì)于遠(yuǎn)在沽源縣西南部山區(qū)的蓮花灘風(fēng)電場(chǎng)有著不同尋常的意義?！拔覀兘尤爰奖碧摂M電廠，2019年12月份，在富風(fēng)期，電場(chǎng)的發(fā)電指標(biāo)提升了5個(gè)百分點(diǎn)，相當(dāng)于每臺(tái)風(fēng)機(jī)的利潤(rùn)增加了4%，是冀北虛擬電廠聚合億萬(wàn)用戶的強(qiáng)大功能，讓富余風(fēng)電有處可去?！痹擄L(fēng)電場(chǎng)場(chǎng)長(zhǎng)劉宏偉說(shuō)道。冀北虛擬電廠為新能源場(chǎng)站帶來(lái)了新的生機(jī)。

冀北虛擬電廠基于智能管控平臺(tái)，綜合運(yùn)用數(shù)字技術(shù)和智能控制技術(shù)，將用戶側(cè)可調(diào)資源智慧聚合成可與電網(wǎng)實(shí)時(shí)柔性互動(dòng)的“物聯(lián)網(wǎng)云”電廠。在這個(gè)數(shù)字化的“物聯(lián)網(wǎng)云”電廠里，分布式電源、電動(dòng)汽車、儲(chǔ)能、可控負(fù)荷等資源被聚合起來(lái)，可以像傳統(tǒng)發(fā)電廠一樣，幫助電網(wǎng)調(diào)峰，促進(jìn)清潔能源消納，提升電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行水平。

隨著新一輪電力體制改革不斷深化，主體多元、開放共享、互利共贏的電力市場(chǎng)格局成為社會(huì)各界的共同期待。而冀北虛擬電廠在促進(jìn)清潔能源消納的同時(shí)，對(duì)構(gòu)建未來(lái)的電力交易市場(chǎng)也有重要意義。

國(guó)網(wǎng)冀北電力首創(chuàng)虛擬電廠參與調(diào)峰輔助服務(wù)市場(chǎng)機(jī)制，《第三方獨(dú)立主體參與華北電力調(diào)峰輔助服務(wù)市場(chǎng)試點(diǎn)方案》獲得國(guó)家能源局、華北能源監(jiān)管局正式批復(fù)。2019年12月12日零時(shí)，負(fù)荷側(cè)資源參與華北電力調(diào)峰輔助服務(wù)市場(chǎng)開始在華北電網(wǎng)運(yùn)行。

據(jù)國(guó)網(wǎng)冀北電力交易公司負(fù)責(zé)人王宣元介紹，調(diào)峰輔助服務(wù)是為了讓電能夠更安全、更經(jīng)濟(jì)地傳送到用戶，在負(fù)荷高峰的時(shí)候，增加發(fā)電機(jī)的出力，在負(fù)荷低谷的時(shí)候，減少發(fā)電機(jī)出力，以解決電能發(fā)、供、用瞬時(shí)平衡的難題。

在冀北虛擬電廠的聚合下，企業(yè)、居民等用戶也可以參與電力市場(chǎng)交易，生產(chǎn)線、電鍋爐、大樓、充電樁等用戶側(cè)資源，也可以成為一個(gè)個(gè)微型發(fā)電機(jī)，參與電力市場(chǎng)交易，獲取調(diào)峰輔助服務(wù)費(fèi)用?！耙郧?，我們車間每個(gè)時(shí)段開機(jī)數(shù)量比較平均，用電負(fù)荷也相對(duì)均勻。加入冀北虛擬電廠以后，我們改進(jìn)生產(chǎn)工序，用電高峰時(shí)段，少開機(jī)甚至不開機(jī)，夜間低谷時(shí)段爭(zhēng)取滿負(fù)荷生產(chǎn)?！标?yáng)光硅谷電子科技有限公司動(dòng)力班運(yùn)維人員張?jiān)品逭f(shuō)，企業(yè)接入冀北虛擬電廠并參與調(diào)峰輔助服務(wù)市場(chǎng)后，調(diào)整了部分車間生產(chǎn)工序，不僅享受到了低谷電價(jià)，并得到一筆調(diào)峰費(fèi)用，一舉兩得?！〗柚奖碧摂M電廠建立的多種能源柔性互動(dòng)的商業(yè)模式和市場(chǎng)機(jī)制，陽(yáng)光硅谷這類用電客戶有了全新的市場(chǎng)角色，他們參與到電力市場(chǎng)中來(lái)，與電網(wǎng)更好地互動(dòng)，并開拓了新的盈利模式?！安粌H是工廠，居民和樓宇也可以參與到冀北虛擬電廠的價(jià)值創(chuàng)造中。你可以把家里的電動(dòng)汽車、空調(diào)、冰箱等交給虛擬電廠‘托管’，虛擬電廠將挖掘家庭的負(fù)荷特性，讓用電、能耗、能效數(shù)據(jù)信息覆蓋各家各戶。”王宣元說(shuō)。

截至4月底，冀北虛擬電廠商業(yè)運(yùn)營(yíng)獲得總收益160.4萬(wàn)元，日最高收益近9萬(wàn)元，在一定程度上實(shí)現(xiàn)了電力用戶、電網(wǎng)公司和發(fā)電企業(yè)多方降本共贏，與全社會(huì)共享創(chuàng)新發(fā)展成果，為美好生活賦予了新的動(dòng)能。????