如何應對高比例可再生能源并網(wǎng)？

 

（來源：微信公眾號“中國能源報”作者：蘇南）

 

不久前落下帷幕的2022北京冬奧會和北京冬殘奧會不僅向世界奉獻了一屆簡約、安全、精彩的奧運盛會，也向世人展示了中國綠色能源發(fā)展的非凡成就。綠色能源從“發(fā)得出”到“用得上”，離不開電網(wǎng)的有力支撐。

 

為做好冬奧服務保障，國網(wǎng)冀北電力建設(shè)的張北柔直工程創(chuàng)下12項世界第一，而步入后冬奧時代，冀北電網(wǎng)建設(shè)的重點在哪里？如何應對高比例可再生能源并網(wǎng)？在深入推進新型電力系統(tǒng)構(gòu)建中，又將做哪些有益探索？

 

進一步延伸擴展網(wǎng)架結(jié)構(gòu)

 

截至目前，冀北電網(wǎng)新能源總裝機容量已達3286.9萬千瓦，同比增長16.1%，新能源裝機占統(tǒng)調(diào)裝機比例達到了68.0%，位居省級電網(wǎng)首位。

 

記者從冀北電力發(fā)展部了解到，冀北以2項1000千伏交流特高壓工程為支撐，形成500千伏堅強網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。東部500千伏電網(wǎng)重點加強受端系統(tǒng)建設(shè)，大幅提升區(qū)外來電接納能力，并轉(zhuǎn)送北京、天津電網(wǎng)。唐承秦電網(wǎng)形成“三橫三縱”堅強網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，接受區(qū)外來電，承擔唐承秦地區(qū)近千萬千瓦新能源的外送和消納任務。西部500千伏電網(wǎng)與張北可再生能源柔性直流送出和消納示范工程緊密銜接，重點解決張家口可再生能源示范區(qū)新能源的外送問題。

 

“十四五”期間，國網(wǎng)冀北電力將以“融大網(wǎng)、強主網(wǎng)、提外送、優(yōu)配網(wǎng)”為重點，以京津冀北1000千伏特高壓大環(huán)網(wǎng)為支撐，以500千伏網(wǎng)為骨干網(wǎng)架進一步拓展延伸，西部形成多層級、多通道、多落點交直流電網(wǎng)深度融合的清潔能源外送格局。“‘十四五’期間，我們將建成各級電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展、安全可靠、經(jīng)濟高效、綠色低碳、智慧共享的堅強智能電網(wǎng)，適應分布式清潔能源并網(wǎng)和多元化負荷規(guī)?；l(fā)展需求。”國網(wǎng)冀北電力發(fā)展部相關(guān)負責人對記者表示。

 

加快推進新型電力系統(tǒng)建設(shè)

 

冀北作為國家規(guī)劃的九大清潔能源基地之一，“十四五”末新能源裝機將超過7200萬千瓦。面對新能源高速發(fā)展，如何應對高比例可再生能源并網(wǎng)，成為擺在國網(wǎng)冀北電力面前的一道難題。

 

國網(wǎng)冀北電力通過構(gòu)建新型電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定控制體系、建設(shè)適應電力綠色低碳轉(zhuǎn)型的新能源調(diào)度體系、建設(shè)適應分布式電源發(fā)展的新型配電調(diào)度體系和全力配合推進火電靈活性改造，將把大量新能源消納難題化為機遇。尤其是在構(gòu)建新型電力系統(tǒng)中，國網(wǎng)冀北電力做了很多有益探索。比如，加快推進新型電力系統(tǒng)建設(shè)，明確“五大示范區(qū)”；明確服務“雙碳”目標落地、構(gòu)建新型電力系統(tǒng)兩個重點任務清單，制定張家口新型電力系統(tǒng)示范區(qū)“建設(shè)規(guī)劃”和“科技支撐計劃”；廊坊臨空多能耦合新型電力系統(tǒng)示范區(qū)形成能源供應體系建設(shè)方案，系統(tǒng)開展數(shù)字化電網(wǎng)、新型儲能等15項關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)等。

 

“為解決新能源并網(wǎng)難題，我們加強了新型電力系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)。比如，電源技術(shù)方面，國網(wǎng)冀北電力聚焦新能源主動支撐與組網(wǎng)運行技術(shù)，開展適應復雜并網(wǎng)環(huán)境的新能源頻率主動支撐、風電場智能運維等技術(shù)研究。”國網(wǎng)冀北電科院科技部主任龍凱華表示，電網(wǎng)技術(shù)方面，圍繞“雙高”電力系統(tǒng)運行控制技術(shù)，開展大電網(wǎng)電磁暫態(tài)仿真、安全穩(wěn)定機理分析和優(yōu)化控制等技術(shù)研究；聚焦柔直電網(wǎng)高可靠性運行，開展柔直設(shè)備精益運維技術(shù)、數(shù)字化運維決策與全景生產(chǎn)管控等技術(shù)研究。“負荷技術(shù)方面，我們開展了面向高比例新能源接入電網(wǎng)的大規(guī)模需求側(cè)靈活資源互動響應、有源配電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制與支撐等技術(shù)研究。”

 

覆蓋新型電力系統(tǒng)“神經(jīng)末梢網(wǎng)絡(luò)”

 

記者采訪了解到，在現(xiàn)代信息通信技術(shù)成為構(gòu)建新型電力系統(tǒng)重要支撐的背景下，國網(wǎng)國網(wǎng)冀北電力把5G、“大云物移智鏈”與新型電力系統(tǒng)構(gòu)建等電網(wǎng)業(yè)務深度融合、廣泛應用。

 

目前，國網(wǎng)冀北電力已打造出一體化通信網(wǎng)，推進有線與無線技術(shù)結(jié)合、專網(wǎng)與公網(wǎng)資源融合，構(gòu)建“綠色、安全、柔性、智慧”的一體化融合通信網(wǎng)。通過應用光傳輸網(wǎng)大容量、超長距傳輸技術(shù)，冀北及五地市間的干線傳輸帶寬擴充至100G，滿足新型電力系統(tǒng)大數(shù)據(jù)傳輸帶寬需求。

 

冀北信通公司相關(guān)負責人向記者介紹，國網(wǎng)冀北電力打造的數(shù)字化新型基礎(chǔ)設(shè)施，通過智慧物聯(lián)平臺等接入邊、端設(shè)備兩萬余臺，已形成覆蓋新型電力系統(tǒng)的“神經(jīng)末梢網(wǎng)絡(luò)”，37套業(yè)務系統(tǒng)實現(xiàn)應用上云，完成60套核心系統(tǒng)數(shù)據(jù)接入，數(shù)據(jù)總量達323.55TB。

 

據(jù)悉，下一步，冀北信通公司將主動適應以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)建設(shè)趨勢，強化現(xiàn)代信息通信技術(shù)研究應用，推動電網(wǎng)向能源互聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)型升級。“具體講，將打造冀北5G試點應用示范，形成滿足業(yè)務需求的5G應用支撐創(chuàng)新模式。我們將推動內(nèi)外網(wǎng)物聯(lián)平臺規(guī)?；瘧?，開展冀北人工智能‘兩庫一平臺’部署實施，推動‘大云物移智鏈’各類平臺盡快向各業(yè)務開放應用。此外，還將強化數(shù)字賦能、電網(wǎng)資源業(yè)務中臺等應用，做好數(shù)據(jù)全景視圖、數(shù)據(jù)定源定責等數(shù)據(jù)試點任務。”上述負責人表示。