如何應(yīng)對(duì)高比例可再生能源并網(wǎng)？

 

（來源：微信公眾號(hào)“中國能源報(bào)”作者：蘇南）

 

不久前落下帷幕的2022北京冬奧會(huì)和北京冬殘奧會(huì)不僅向世界奉獻(xiàn)了一屆簡(jiǎn)約、安全、精彩的奧運(yùn)盛會(huì)，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(wù)保障，國網(wǎng)冀北電力建設(shè)的張北柔直工程創(chuàng)下12項(xiàng)世界第一，而步入后冬奧時(shí)代，冀北電網(wǎng)建設(shè)的重點(diǎn)在哪里？如何應(yīng)對(duì)高比例可再生能源并網(wǎng)？在深入推進(jìn)新型電力系統(tǒng)構(gòu)建中，又將做哪些有益探索？

 

進(jìn)一步延伸擴(kuò)展網(wǎng)架結(jié)構(gòu)

 

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

 

記者從冀北電力發(fā)展部了解到，冀北以2項(xiàng)1000千伏交流特高壓工程為支撐，形成500千伏堅(jiān)強(qiáng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。東部500千伏電網(wǎng)重點(diǎn)加強(qiáng)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(jiān)強(qiáng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)，接受區(qū)外來電，承擔(dān)唐承秦地區(qū)近千萬千瓦新能源的外送和消納任務(wù)。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(diǎn)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(qiáng)主網(wǎng)、提外送、優(yōu)配網(wǎng)”為重點(diǎn)，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(jìn)一步拓展延伸，西部形成多層級(jí)、多通道、多落點(diǎn)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(jí)電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展、安全可靠、經(jīng)濟(jì)高效、綠色低碳、智慧共享的堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)，適應(yīng)分布式清潔能源并網(wǎng)和多元化負(fù)荷規(guī)?；l(fā)展需求。”國網(wǎng)冀北電力發(fā)展部相關(guān)負(fù)責(zé)人對(duì)記者表示。

 

加快推進(jìn)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(jī)將超過7200萬千瓦。面對(duì)新能源高速發(fā)展，如何應(yīng)對(duì)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(yīng)電力綠色低碳轉(zhuǎn)型的新能源調(diào)度體系、建設(shè)適應(yīng)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(jìn)火電靈活性改造，將把大量新能源消納難題化為機(jī)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(jìn)新型電力系統(tǒng)建設(shè)，明確“五大示范區(qū)”；明確服務(wù)“雙碳”目標(biāo)落地、構(gòu)建新型電力系統(tǒng)兩個(gè)重點(diǎn)任務(wù)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(jì)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(yīng)體系建設(shè)方案，系統(tǒng)開展數(shù)字化電網(wǎng)、新型儲(chǔ)能等15項(xiàng)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(qiáng)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(dòng)支撐與組網(wǎng)運(yùn)行技術(shù)，開展適應(yīng)復(fù)雜并網(wǎng)環(huán)境的新能源頻率主動(dòng)支撐、風(fēng)電場(chǎng)智能運(yùn)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(yùn)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(jī)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(yùn)行，開展柔直設(shè)備精益運(yùn)維技術(shù)、數(shù)字化運(yùn)維決策與全景生產(chǎn)管控等技術(shù)研究。“負(fù)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(dòng)響應(yīng)、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(wù)深度融合、廣泛應(yīng)用。

 

目前，國網(wǎng)冀北電力已打造出一體化通信網(wǎng)，推進(jìn)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(yīng)用光傳輸網(wǎng)大容量、超長(zhǎng)距傳輸技術(shù)，冀北及五地市間的干線傳輸帶寬擴(kuò)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(fù)責(zé)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(tái)等接入邊、端設(shè)備兩萬余臺(tái)，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(wù)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)應(yīng)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(dá)323.55TB。

 

據(jù)悉，下一步，冀北信通公司將主動(dòng)適應(yīng)以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)建設(shè)趨勢(shì)，強(qiáng)化現(xiàn)代信息通信技術(shù)研究應(yīng)用，推動(dòng)電網(wǎng)向能源互聯(lián)網(wǎng)轉(zhuǎn)型升級(jí)。“具體講，將打造冀北5G試點(diǎn)應(yīng)用示范，形成滿足業(yè)務(wù)需求的5G應(yīng)用支撐創(chuàng)新模式。我們將推動(dòng)內(nèi)外網(wǎng)物聯(lián)平臺(tái)規(guī)?；瘧?yīng)用，開展冀北人工智能‘兩庫一平臺(tái)’部署實(shí)施，推動(dòng)‘大云物移智鏈’各類平臺(tái)盡快向各業(yè)務(wù)開放應(yīng)用。此外，還將強(qiáng)化數(shù)字賦能、電網(wǎng)資源業(yè)務(wù)中臺(tái)等應(yīng)用，做好數(shù)據(jù)全景視圖、數(shù)據(jù)定源定責(zé)等數(shù)據(jù)試點(diǎn)任務(wù)。”上述負(fù)責(zé)人表示。