編者按：近年來，以風(fēng)電、太陽能光伏發(fā)電為代表的新能源在國網(wǎng)冀北電力有限公司轄區(qū)內(nèi)發(fā)展得如火如荼。目前，國網(wǎng)冀北電力區(qū)域內(nèi)風(fēng)電和太陽能裝機(jī)已經(jīng)突破1604.8萬千瓦，占總裝機(jī)的51.1%，新能源已經(jīng)成為主力電源。
由于新能源的間歇性和不穩(wěn)定等特點(diǎn)，新能源規(guī)模越大，對電網(wǎng)壓力也越大。比如張家口市，總裝機(jī)1547.5萬千瓦，而當(dāng)?shù)氐目傆秒娯?fù)荷才200萬千瓦左右。當(dāng)?shù)氐纳锨f千瓦的新能源如果消納不好，棄光、棄風(fēng)現(xiàn)象就無法避免。
如何破解新能源的消納難題，讓寶貴的新能源發(fā)揮作用？國網(wǎng)冀北電力董事長田博說，近年來，國網(wǎng)冀北電力在千方百計(jì)通過加快送電通道建設(shè)的同時(shí)，加大科技創(chuàng)新力度，通過技術(shù)創(chuàng)新，破解新能源消納難題。
位于張北的國家風(fēng)光儲輸示范工程是目前全球規(guī)模最大的集風(fēng)電、光伏發(fā)電、儲能發(fā)電和智能輸出四位一體的新能源綜合利用示范項(xiàng)目。它采用全球首創(chuàng)的風(fēng)光儲聯(lián)合發(fā)電思路，通過風(fēng)光互補(bǔ)、儲能調(diào)節(jié)，破解新能源間歇弊端。
據(jù)國網(wǎng)冀北電力科技信通部主任閆忠平介紹，在張北，白天光照好而夜里風(fēng)大，這樣就很好地實(shí)現(xiàn)了風(fēng)光互補(bǔ)。風(fēng)電和光伏發(fā)電好的時(shí)候，送不出去的電可以用于蓄電池的儲能，當(dāng)風(fēng)和光都不好的時(shí)候，就可以讓儲能電池出力，這樣就很好地解決了過去只能靠火電或其他電源調(diào)峰的新能源發(fā)展中的世界級難題。
在儲能這一端，示范工程最近又有了令人興奮的突破——二次利用電動汽車的廢舊電池儲能。這種循環(huán)利用既為未來電動汽車大發(fā)展后，海量的廢舊電池找到了出路，又可以降低儲電的成本，可謂一舉兩得。
今年1月18日，運(yùn)用我國首創(chuàng)的交直流配電網(wǎng)技術(shù)，世界首個柔性變電站——小二臺柔性變電站在張北阿里巴巴數(shù)據(jù)港成功并網(wǎng)運(yùn)行。
國網(wǎng)冀北張家口供電公司總經(jīng)理周玉超介紹，交流和直流在19世紀(jì)被稱為“電流大戰(zhàn)”。當(dāng)時(shí)愛迪生發(fā)明了直流電，并被廣泛應(yīng)用。后來，特斯拉又發(fā)明了交流電，因其成本更低，傳輸中損耗更小而后來居上，一舉擊敗直流，成為全世界的主流。
但是，100多年后的今天，大量的直流應(yīng)用興起，比如日光燈、電視機(jī)、電動汽車等，用的都是直流電，這就需要將交流轉(zhuǎn)換為直流才能使用。
新能源中的光伏發(fā)的電也是直流，過去的技術(shù)是把光伏的直流先轉(zhuǎn)換成交流送出，到用戶端再把交流整流轉(zhuǎn)換為直流，這樣多次轉(zhuǎn)換中會增大損耗。特別是在新能源發(fā)展起來后，分布式光伏、儲能發(fā)電等都是直流，再換來換去就是多此一舉。
如何找到一種變電技術(shù)，把光伏的直流電直接應(yīng)用？國網(wǎng)冀北電力聯(lián)合國內(nèi)有關(guān)部門通過技術(shù)攻關(guān)，在全球首次提出了大膽的柔性變電技術(shù)設(shè)想，并成功研發(fā)出全球柔性變電設(shè)備。
柔性變電站就是將電力和電子技術(shù)融合，讓一臺變電設(shè)備接入直流電后，根據(jù)用戶的需求既可以直接輸出直流電，也可以輸出交流電，從而實(shí)現(xiàn)了交直流負(fù)荷的友好、有效接納。
國網(wǎng)冀北電力總經(jīng)理鄭林說，“小二臺示范項(xiàng)目的成功為未來交直流配電網(wǎng)的設(shè)計(jì)運(yùn)行做出了有益探索，下一步公司會將這一技術(shù)應(yīng)用到服務(wù)冬奧的智能配網(wǎng)中，這將大大提高新能源的消納水平，并提高設(shè)備利用率，降低電網(wǎng)造價(jià)。”
原標(biāo)題:風(fēng)光儲輸、柔性直流兩大工程在國網(wǎng)冀北公司同步推進(jìn) 靠創(chuàng)新破解新能源消納難題
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