中國儲能網訊:截至2024年12月底,冀北地區(qū)集中式風電、光伏裝機達5853.4萬千瓦,新能源占統(tǒng)調裝機比例達80.8%、占區(qū)域總裝機比例達69.6%,占比居全國省級電網首位。
冀北清潔能源基地地處河北北部,是我國“十四五”規(guī)劃的九大清潔能源基地之一。在冀北清潔能源基地,國網冀北電力有限公司多環(huán)節(jié)發(fā)力,加快構建清潔低碳、安全充裕、經濟高效、供需協(xié)同、靈活智能的新型電力系統(tǒng),為推進中國式現(xiàn)代化貢獻力量。
服務新能源高質量安全運行
2024年12月27日,張家口沽源地區(qū)恒泰風電場最后一批4.9萬千瓦雙饋風機完成阻抗優(yōu)化改造并順利并網,至此,沽源地區(qū)20座場站40個機型286.3萬千瓦雙饋風機全部完成諧振治理。沽源風電次同步諧振從源頭得到根本抑制,標志著國網冀北電力在解決高占比電力電子系統(tǒng)新型穩(wěn)定問題中邁出了堅實的一步。
“風的故鄉(xiāng),光的海洋。”地處河北省西北部、內蒙古高原南緣,張北地區(qū)風能年均利用小時數(shù)達2400小時以上,太陽年均日照小時數(shù)達2897小時。大好風光蘊含著無限能量,國家風光儲輸示范工程就坐落在這里。
走進示范工程的電站控制中心,一套科技感十足的操作系統(tǒng)呈現(xiàn)在眼前。這里被稱作整個風光儲輸聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)的大腦,對風光儲輸系統(tǒng)進行統(tǒng)一協(xié)調?!帮L光儲輸‘四位一體’聯(lián)合發(fā)電控制和調度模式使新能源發(fā)電出力10分鐘平均波動率由30%降至小于5%?!眹W冀北張家口風光儲輸新能源有限公司黨委黨建部負責人梁立新說,該工程的投產為解決新能源大規(guī)模集中開發(fā)難以控制、難以調度的世界性難題貢獻了“中國智慧”。
“新能源發(fā)電具有弱支撐性和低抗擾性,這對電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性與安全性產生了挑戰(zhàn)?!奔奖彪娏茖W研究院智能電網和新能源研究所所長助理王耀函表示,部署分布式調相機是目前有效的應對措施之一。
為進一步保障電網安全,確保新能源可靠送出,國網冀北電力積極推進分布式調相機在新能源場站部署。截至2024年12月底,冀北張家口、承德等地區(qū)共投產30臺調相機,總容量75萬千乏,提升新能源送出能力153.5萬千瓦。冀北電網已建成國內規(guī)模最大的新能源匯集系統(tǒng)分布式調相機群,成為國內運行分布式調相機規(guī)格最全、臺數(shù)最多的省級電網。
服務綠色低碳能源消費
截至2024年12月底,冀北清潔能源基地2024年新能源交易電量達542.78億千瓦時,同比增長51.27%。其中,綠電交易量達260.48億千瓦時,同比增長近47%,居全國首位。冀北電力用戶購買綠證達80.47萬張。188家新能源發(fā)電企業(yè)與1528家用戶側主體通過冀北電力交易平臺達成綠電交易。
將冀北地區(qū)豐富的清潔能源輸送至千家萬戶。冀北電力在建設運維有形電網的同時,還打造了一張無形的網,通過冀北電力交易中心,建設全面開放的綠色電力市場,推動能源清潔低碳轉型、新能源高質量發(fā)展。
近年來,國網冀北電力加快構建適應新型電力系統(tǒng)的市場機制,系統(tǒng)設計大規(guī)模綠電入市、交易組織、結算認證全鏈條業(yè)務機制,在“年度﹢月度﹢月內”常態(tài)化運營的基礎上,積極向交易周期更短(周交易)和更長(多年期交易)雙向延伸,實現(xiàn)交易周期全覆蓋。該公司以綠電洽談會推動市場用戶與新能源發(fā)電企業(yè)簽訂多年期綠電協(xié)議,并在全國率先啟動了月內綠電合同回購交易,提供可溯源的調偏手段,為用戶購買綠電提供公平的交易機會和暢通的交易渠道。
近年來,國網冀北電力培育打造多品類、多資源虛擬電廠,推動蓄熱電鍋爐供暖用戶、電動重卡充換電負荷參與輔助服務市場。
冀北蓄熱式電鍋爐虛擬電廠目前聚合16戶、打包33萬千瓦可調負荷參與華北輔助服務市場,夜間風力大的發(fā)電高峰時段,蓄熱式電鍋爐錯峰啟動,開展填谷響應,通過價格信號激發(fā)負荷側資源調峰潛力,在國內率先成功實踐第三方獨立主體參與電力調峰輔助服務市場商業(yè)模式。相較2024年年初,冀北電動重卡型虛擬電廠聚合規(guī)模已經增長約5倍,調節(jié)能力從2.23萬千瓦擴大至10.56萬千瓦。
提供規(guī)模化儲能應用解決方案
“試驗設備已運行滿114個循環(huán),運行狀態(tài)良好?!?024年11月24日,在國家風光儲輸示范工程,儲能專業(yè)人員巡視完電池老化試驗和實證系統(tǒng)后,第一時間和同事記錄巡視結果。
國家風光儲輸示范工程建有世界規(guī)模最大的多類型化學儲能電站,規(guī)劃建設70兆瓦儲能項目,目前已建設33兆瓦儲能容量。在這里,國網冀北電力規(guī)劃構建集多類型儲能本體、儲能技術裝備、儲能電站并網特性測試于一體的國家級綜合性試驗測試和技術實證平臺,提升新型儲能性能試驗測試與實證的核心能力。
近年來,國網冀北電力深入探索新型儲能技術,自主搭建了鋰電池熱失控試驗環(huán)境,國內首次完成磷酸鐵鋰電池簇級熱失控試驗。同時,該公司構建了具有“雙高”形態(tài)的真實電網環(huán)境,開展多種新型儲能與風、光新能源的聯(lián)合試驗,復現(xiàn)國內外典型電網事件,開展新能源裝備可靠性驗證,推動主動支撐技術示范推廣。
國網冀北電力提出新能源與儲能聯(lián)合主動支撐控制策略,實現(xiàn)儲能容量最優(yōu)配置,形成“新能源﹢儲能”推廣應用新模式,為新能源電站提供科學、經濟的儲能系統(tǒng)應用整體解決方案。
此外,國網冀北電力不斷提升電站儲能系統(tǒng)的運營效率,通過對大規(guī)模電池儲能電站系統(tǒng)集中接入、協(xié)調控制以及實時快速出力分配,使電池儲能電站的整體響應時間小于900毫秒,10分鐘聯(lián)合發(fā)電波動率均小于5%,以解決風光資源不穩(wěn)定特性,實現(xiàn)其大規(guī)模集中并網、集成應用。




