中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊：截至5月底，我國“十四五”規(guī)劃的九大清潔能源基地之一——冀北清潔能源基地的新能源發(fā)電裝機(jī)達(dá)8167.4萬千瓦，占電源總裝機(jī)的75.8%，占比居全國首位。國網(wǎng)冀北電力有限公司積極推進(jìn)電網(wǎng)建設(shè)，開展技術(shù)創(chuàng)新，加快建設(shè)新型電力系統(tǒng)，保障大電網(wǎng)運(yùn)行安全，服務(wù)新能源高質(zhì)量發(fā)展。
靈活調(diào)節(jié)
讓新能源發(fā)電發(fā)得出、并得上
今年前5個(gè)月，冀北清潔能源基地新增新能源發(fā)電裝機(jī)容量981.6萬千瓦，同比增長超兩倍；新能源發(fā)電量達(dá)541.3億千瓦時(shí)，同比增長34.9%，占該基地發(fā)電總量的近六成。
為了應(yīng)對大規(guī)模高比例新能源電源并網(wǎng)，冀北清潔能源基地持續(xù)加強(qiáng)電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力建設(shè)。傳統(tǒng)燃煤發(fā)電機(jī)組通過靈活性改造后，能在新能源大發(fā)時(shí)迅速降低功率，為新能源發(fā)電上網(wǎng)讓出空間；當(dāng)新能源發(fā)電出力下降時(shí)，又能快速提升功率，保障電網(wǎng)供需平衡?！敖刂聊壳埃摶匾延?8臺(tái)共1356萬千瓦容量的燃煤發(fā)電機(jī)組完成靈活性改造，新增調(diào)峰能力136萬千瓦，為新能源‘騰挪’了同等規(guī)模的發(fā)電空間?！眹W(wǎng)冀北電力發(fā)展部電網(wǎng)規(guī)劃處處長寇凌岳介紹。
國網(wǎng)冀北電力秉持“應(yīng)并盡并、能并早并”的服務(wù)理念，充分摸排新能源發(fā)電項(xiàng)目，精準(zhǔn)了解客戶側(cè)建設(shè)進(jìn)度，組織全覆蓋走訪，動(dòng)態(tài)優(yōu)化項(xiàng)目清單，分類制訂專項(xiàng)方案，“點(diǎn)對點(diǎn)”服務(wù)新能源企業(yè)提升并網(wǎng)效率。
儲(chǔ)能是電力系統(tǒng)的重要調(diào)節(jié)電源。近年來，冀北清潔能源基地儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛，截至5月底，儲(chǔ)能裝機(jī)容量規(guī)模達(dá)425.1萬千瓦，同比增長超3.8倍。預(yù)計(jì)到“十五五”末，該基地儲(chǔ)能裝機(jī)容量將超2000萬千瓦。
分布式調(diào)相機(jī)具有系統(tǒng)簡單、集成度高、調(diào)節(jié)性能好等優(yōu)勢，既能發(fā)揮系統(tǒng)動(dòng)態(tài)無功儲(chǔ)備的作用，又能為新能源場站提供暫態(tài)和穩(wěn)態(tài)全過程電壓支撐，可有效解決新能源匯集地區(qū)電壓支撐能力不足問題。截至目前，張家口、承德等地區(qū)共投產(chǎn)30臺(tái)調(diào)相機(jī)，總?cè)萘?5萬千乏，提升新能源送出能力153.5萬千瓦。冀北電網(wǎng)已建成國內(nèi)規(guī)模最大的新能源匯集系統(tǒng)分布式調(diào)相機(jī)群，成為國內(nèi)運(yùn)行分布式調(diào)相機(jī)規(guī)格最全、臺(tái)數(shù)最多的省級電網(wǎng)。
建強(qiáng)電網(wǎng)
讓新能源發(fā)電送得出、用得好
6月27日，位于張家口市陽原縣的1000千伏懷來變電站新建工程施工現(xiàn)場一派繁忙。該站是大同—懷來—天津南1000千伏特高壓交流工程的重要組成部分。
大同—懷來—天津南特高壓交流工程是“十四五”電力發(fā)展規(guī)劃重點(diǎn)輸電工程，于今年3月開工。工程建成后，華北地區(qū)將新增一條能源大動(dòng)脈，將山西、張家口等地區(qū)的富余電力送往京津唐地區(qū)。預(yù)計(jì)工程每年可輸送新能源電量超146億千瓦時(shí)，相當(dāng)于節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤445萬噸，減少碳排放1181萬噸。
與該工程同步建設(shè)的是承德東至灤縣雙回（第四通道）500千伏線路工程和唐山西擴(kuò)建500千伏輸變電工程，這兩項(xiàng)工程均預(yù)計(jì)于年內(nèi)投運(yùn)。第四通道投運(yùn)后，張家口、承德地區(qū)向唐山電網(wǎng)輸送綠電能力合計(jì)將達(dá)1025萬千瓦；唐山西工程投產(chǎn)后，將提升唐承秦電網(wǎng)外送能力，滿足承德后續(xù)新能源發(fā)展需求。
進(jìn)入“十四五”以來，冀北清潔能源基地已建成投產(chǎn)張北—?jiǎng)倮?000千伏特高壓交流工程和北京東1000千伏變電站擴(kuò)建工程，承德牌樓、張家口白土窯等10項(xiàng)500千伏新能源送出工程，新增新能源輸送容量3400萬千瓦，較“十三五”末提升120%，構(gòu)建起以特高壓為支撐、交直流深度融合的新能源電力外送體系，基本滿足基地新能源電力外送需求。
國網(wǎng)冀北電力不僅建設(shè)了一張有形的新能源電力輸送網(wǎng)，還建設(shè)了一張無形的交易網(wǎng)。該公司在四方協(xié)作機(jī)制的基礎(chǔ)上，構(gòu)建全面放開的新能源交易市場機(jī)制。今年前5個(gè)月，冀北清潔能源基地累計(jì)外送新能源電量約119億千瓦時(shí)，涉及北京、天津、浙江、四川等省份。同時(shí)，該基地綠電累計(jì)交易量達(dá)354.1億千瓦時(shí)，同比增長51.2%，占本地全社會(huì)用電量的39.3%。
技術(shù)創(chuàng)新
讓新能源發(fā)電送得穩(wěn)、落得下
隨著新能源發(fā)電裝機(jī)規(guī)模逐年擴(kuò)大，國網(wǎng)冀北電力依托電力仿真平臺(tái)開展高比例新能源接入下的電力系統(tǒng)運(yùn)行仿真，保障“雙高”特性日益明顯電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
“我們構(gòu)建了接入重要新能源輸電通道和新能源匯集站的全部新能源場站的仿真模型，能夠破解上百種不同類型風(fēng)機(jī)和光伏變流器的運(yùn)行機(jī)理，高度還原它們的運(yùn)行特性，分析判斷各類涉網(wǎng)性能問題，研究采取針對性手段，提升電網(wǎng)安全運(yùn)行能力?！眹W(wǎng)冀北電力調(diào)度控制中心主任王宣元介紹。
為了治理新能源設(shè)備脫網(wǎng)隱患，國網(wǎng)冀北電力聯(lián)合設(shè)備廠商和發(fā)電企業(yè)成立聯(lián)合攻關(guān)團(tuán)隊(duì)，在電力仿真平臺(tái)上開展分析計(jì)算，幫助新能源場站開展脫網(wǎng)原因研判與分類整治，保障新能源場站安全運(yùn)行。
對于新入網(wǎng)設(shè)備，國網(wǎng)冀北電力建立“技術(shù)方案論證-控制邏輯優(yōu)化-接入系統(tǒng)仿真-并網(wǎng)試驗(yàn)測試-運(yùn)行性能監(jiān)視”的新型設(shè)備全過程管理機(jī)制。在設(shè)備并網(wǎng)前，該公司通過仿真和測試，研究掌握新型設(shè)備典型控制技術(shù)，持續(xù)對控制邏輯和參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，避免設(shè)備帶“病”入網(wǎng)。
在沽源地區(qū)，國網(wǎng)冀北電力完成沽源地區(qū)全部40個(gè)型號雙饋風(fēng)機(jī)阻抗建模，并通過大量復(fù)雜的仿真研究，明晰雙饋風(fēng)機(jī)與送出串補(bǔ)發(fā)生振蕩的機(jī)理。以此為基礎(chǔ)，該公司組織改造全部國產(chǎn)雙饋風(fēng)機(jī)，改造后的風(fēng)機(jī)在次同步頻率下的阻抗特性有效抑制了諧振發(fā)生；針對改造困難的進(jìn)口雙饋風(fēng)機(jī)，首創(chuàng)新能源場站加裝振蕩抑制裝置技術(shù)路線，在3座風(fēng)電場投運(yùn)5套振蕩抑制裝置，解決了風(fēng)電次同步諧振問題。
截至目前，國網(wǎng)冀北電力累計(jì)完成超4000萬千瓦新能源場站的實(shí)測建模、上千套電網(wǎng)運(yùn)行方式的計(jì)算分析等工作，保障了高比例新能源大電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
