日前,張北可再生能源柔性直流電網試驗示范工程正式開工,這是世界首個柔性直流電網工程,也是世界上電壓等級最高、輸送容量最大的柔性直流工程。據國家電網公司董事長舒印彪透露,該工程核心技術和關鍵設備均為國際首創,將創造12項世界第一,創新引領和示范意義重大。

記者了解到,該工程額定電壓為±500千伏,將建設666千米±500千伏直流輸電線路,新建張北、康保、豐寧和北京4座換流站,總換流容量900萬千瓦;工程總投資125億元,力爭確保2020年上半年全部建成投運。

柔性直流輸電是當今電網科技領域的前沿技術,具有可控性好、運行方式靈活、適用場合多等顯著優勢,在偏遠地區和海上新能源并網、異步電網互聯等應用領域具有獨特優勢。

具體來看,柔性直流采用可自動關斷的全控型電力電子器件,不需要交流系統支撐換相,具有動態無功支撐能力,可有效抑制交流電壓波動,減少功率波動對受端電網影響;同時還具備輸送距離遠、傳輸容量大的優勢,可以支撐新能源大規模開發。基于柔性直流輸電技術構建的直流電網,可實現多電源供電、多落點受電和新能源孤島接入,具有更好的經濟性與靈活性,能夠將風電、光伏、抽水蓄能與負荷中心直接連接,構成多種形態能源靈活互補的能源互聯網,可有效平抑新能源波動性。此外,直流電網還可以實現故障的快速切除和隔離,并可充分發揮直流電網的網絡優勢,大幅提高送電的可靠性。

舒印彪表示,建設張北柔性直流工程,對于推動能源轉型與綠色發展、服務北京低碳綠色冬奧會、引領科技創新、推動裝備制造業轉型升級等具有顯著的綜合效益和戰略意義。

河北張家口是國家可再生能源綜合示范區,目前裝機超過1000萬千瓦,規劃2020年超過2000萬千瓦,但本地消納能力不足,需要大規模送出消納。這一工程的建設將實現張北新能源基地、豐寧儲能電源與北京負荷中心相連,推動多種形態能源互補和靈活消納,提高電力系統安全穩定水平,為我國大規模應用柔性直流輸電和構建直流電網積累相關經驗。

更重要的是,該工程將助力我國搶占全球電網技術制高點。“張北柔性直流工程是集大規模可再生能源的友好接入、多種形態能源互補和靈活消納、直流電網構建等為一體的重大科技試驗示范工程。”舒印彪介紹說。

此外,張北柔性直流工程具有產業鏈長、帶動力強等優勢,可有力帶動電工裝備產業等發展;并將進一步推動我國在柔性直流輸電和直流電網領域原始創新,推動更高電壓、更大容量柔性直流技術的創新發展,帶動電網技術和裝備制造產業技術升級,鞏固我國在直流輸電技術領域的國際引領地位,為直流技術和重大裝備“走出去”戰略的實施創造有利條件。