“合閘，執行!”今年6月29日上午10時，隨著運行人員一聲令下，張北換流站閥廳內的刀閘和4座直流斷路器順利合閘，主控室監控大屏上的光伏功率曲線開始逐步上升。如今，張北可再生能源柔性直流電網示范工程正式投運近兩個月，源自張家口的綠色電力正在為北京電網源源不斷地供應著新生力量。
國家電網公司冀北電力有限公司建設部主任田生林表示：“張北柔性直流電網試驗示范工程總投資125億元，采用我國原創的柔性直流電網新技術，創造了12項世界第一，是破解新能源大規模開發利用世界級難題的中國方案。”
據田生林介紹，柔性直流技術是一種以電壓源換流器為核心的新型直流輸電技術，它的主要作用是在送端將各種清潔能源整合打包變為直流電輸送至受端，在受端再將直流電轉變為穩定的交流電送給用戶。該技術具有響應速度快、可控性好、運行方式靈活等特點，適用于可再生能源并網、分布式發電并網、孤島供電等。我國將此技術命名為柔性直流技術。
“我們之所以在河北張家口地區建設這項創新工程，這是因為該地為可再生能源資源富集區，擁有風、光、儲能等多種典型要素，堪稱‘風的故鄉、光的海洋’，風能、太陽能可開發規模高達8500萬千瓦，具備良好的多能互補建設條件。同時，張家口地區電力需求小，新能源接納能力有限，但毗鄰的京津冀電力負荷中心需要有強大的能源給予支撐。”田生林表示，張北柔直工程把河北張家口及承德地區上百家風電場，數千家光伏電站連成一個有機整體，構建了一個全要素物聯、全空間展示、全信息監控、全場景模擬、全智庫指導、全過程分析、全生命管理的“七全”管控系統，實現了一線架起互聯通道。
“柔性直流輸電技術是世界上最先進的輸電技術，相當于在電力系統中接入一個完全可控的‘水泵’，彌補了常規直流輸電只能控制方向的局限性，可以大規模接納清潔電能。”中南電力設計院北京換流站設計總工程師楊明告訴記者，風能、光能都是大自然的賜予，為了把這種電力輸出平衡好，我們在張北建立了世界上最大的風光儲輸一體化裝置，儲能規模5萬千瓦，在豐寧建設了世界上最大的抽水蓄能電站，總裝機容量達到360萬千瓦，使之在整個系統中產生蓄水池作用，當電力充裕時用它們儲能，當電力緊缺時讓它們及時補充電網，這就使電網柔性能力加大，更有效地保障電力平穩輸出。
該項目主設備研發聚集了國內外一流技術創新和裝備制造單位。其中，國家電網全球能源互聯網研究院承擔了電壓等級世界最高、傳輸容量世界最大的柔性直流換流閥研發，整個團隊經過3年反復摸索，終于攻克了技術難關。
“作為第24屆冬季奧運會重點配套工程，張北柔直工程是‘綠色奧運’‘低碳奧運’理念的實踐。”國家電網冀北電力建設部項目高級主管劉中華表示，張北柔性直流電網工程投運后，每年可向北京地區輸送清潔電量約225億千瓦時，不僅能夠滿足冬奧會需求，還將大幅提升北京地區新能源電力消費比例，折合每年節約標煤780萬噸、減排二氧化碳2040萬噸。
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