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张北柔性直流电网试验示范工程开工

导读: 2018年2月28日,张北可再生能源柔性直流电网试验示范工程开工动员大会在北京召开。国家电网公司董事长、党组书记舒印彪出席会议并宣布工程开工,国家能源局、北京市、河北省等有关方面领导出席会议。

2018年2月28日,张北可再生能源柔性直流电网试验示范工程开工动员大会在北京召开。国家电网公司董事长、党组书记舒印彪出席会议并宣布工程开工,国家能源局、北京市、河北省等有关方面领导出席会议。

张北柔性直流工程是世界首个柔性直流电网工程,也是世界上电压等级最高、输送容量最大的柔性直流工程。党的十九大对我国能源转型与绿色发展作出了重大部署,强调加强电网等基础设施网络建设,推进能源生产和消费革命,构建清洁低碳、安全高效的能源体系。张北柔性直流工程是国家电网深入贯彻落实中央决策部署,服务能源清洁低碳发展的重大工程。工程额定电压±500千伏,建设666千米±500千伏直流输电线路,新建张北、康保、丰宁和北京4座换流站,总换流容量900万千瓦。工程总投资125亿元,2017年12月获得国家发改委核准,力争2019年底,确保2020年上半年全部建成投运。工程已被列入国家发改委《电力发展“十三五”规划(2016-2020年)》和《能源技术革命创新行动计划(2016-2030年)》,并被国家工信部推荐为《中国制造2025》2018年重大标志性项目。

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。柔性直流采用可自关断的全控型电力电子器件,不需要交流系统支撑换相,具有动态无功支撑能力,可有效抑制交流电压波动,减少功率波动对受端电网影响,同时还具备输送距离远、传输容量大的优势,可以支撑新能源大规模开发。基于柔性直流输电技术构建的直流电网,可实现多电源供电、多落点受电和新能源孤岛接入,具有更好的经济性与灵活性,能够将风电、光伏、抽水蓄能与负荷中心直接连接,构成多种形态能源灵活互补的能源互联网,通过多源接入和多能互补,可有效平抑新能源波动性。利用直流断路器、快速控制保护等设备,直流电网可以实现故障的快速切除和隔离,避免了局部故障引起的系统失稳或功率中断;通过功率转带和多回路由,充分发挥直流电网的网络优势,大幅提高了送电的可靠性。

建设张北柔性直流工程,对于推动能源转型与绿色发展、服务北京低碳绿色冬奥会、引领科技创新、推动装备制造业转型升级等具有显著的综合效益和战略意义。

一、促进河北新能源外送消纳。张家口是国家可再生能源综合示范区,风能、太阳能等能源资源丰富,目前装机超过1000万千瓦,规划2020年超过2000万千瓦,但本地消纳能力不足,需要大规模送出消纳。工程的建设,将实现张北新能源基地、丰宁储能电源与北京负荷中心相连,推动多种形态能源互补和灵活消纳,满足张家口可再生能源综合示范区建设需要,推动大容量柔性直流换流阀等柔性直流电网关键设备的自主研发,提高电力系统安全稳定水平,为我国大规模应用柔性直流输电和构建直流电网积累技术、装备和运行经验。

二、服务北京低碳绿色冬奥会。北京地区经济发达,用电需求大,为保障电力供应、促进节能减排,需要逐步提高外来电比例和清洁能源发电比重。张北柔性直流工程可以充分利用张家口地区大规模风、光互补特性与抽蓄电站的灵活调节能力,降低新能源出力波动对电网的影响,增强北京市接受外来电能力,为京津冀地区提供稳定可靠的清洁电力,届时北京市外受电比例将达到70%,冬奥场馆实现100%清洁能源供电,有力服务低碳奥运专区建设。

三、抢占全球电网技术制高点。张北柔性直流工程是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工程。工程核心技术和关键设备均为国际首创,将创造12项世界第一,创新引领和示范意义重大。工程将在世界上率先研究直流电网技术,首次建设四端柔性直流环形电网,把柔性直流输电电压提升至±500千伏,单换流器额定容量提升到150万千瓦,首次研制并应用直流断路器、换流阀、控制保护等直流电网关键设备。

四、推动装备制造业转型升级。张北柔性直流工程具有产业链长、带动力强等优势,可有力带动电工装备产业等发展,中长期经济效益显著。工程将进一步推动我国在柔性直流输电和直流电网领域原始创新和自主创新,推动更高电压、更大容量柔性直流技术的创新发展,带动电网技术和装备制造产业技术升级,巩固我国在直流输电技术领域的国际引领地位,为直流技术和重大装备“走出去”战略的实施创造有利条件。

近年来,国家电网公司贯彻落实创新驱动发展战略,大力推进自主创新,系统开展科技攻关,在特高压交直流、柔性交直流等方面掌握了核心技术,显著提升了我国电工技术创新能力,推动了我国电工技术领域与电工装备制造业的跨越发展。目前,国家电网已累计建成“八交十直”特高压工程,在建“三交一直”特高压工程,在运在建22项特高压工程线路长度达到3.2万公里,变电(换流)容量超过3.3亿千伏安(千瓦),电压等级、输电距离、输送容量不断刷新世界纪录,实现了“中国创造”和“中国引领”。同时,电网智能化水平全面提升,智能电网建设走在世界前列,建成了一批重大科技示范工程,支撑了新能源等战略性新兴产业的快速发展。

来源: 新华网

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