編者按:張北柔直工程是世界首個(gè)實(shí)現(xiàn)直流電網(wǎng)構(gòu)建的重大科技試驗(yàn)示范工程,工程核心技術(shù)和關(guān)鍵設(shè)備均為國(guó)際首創(chuàng)。張北柔直工程總投資125億元,配套建設(shè)630萬(wàn)千瓦風(fēng)電、光伏發(fā)電電源,可有效提升張家口地區(qū)新能源消納能力,涉及1110座光伏扶貧電站,惠及104896戶貧困戶。
6月29日,國(guó)家電網(wǎng)有限公司張北可再生能源柔性直流電網(wǎng)試驗(yàn)示范工程正式投運(yùn),河北張北地區(qū)的清潔電能沿著這條綠色電能高速路匯入北京電網(wǎng),點(diǎn)亮2022年北京冬奧會(huì)場(chǎng)館。
張北柔直工程是世界首個(gè)實(shí)現(xiàn)直流電網(wǎng)構(gòu)建的重大科技試驗(yàn)示范工程,也是實(shí)現(xiàn)清潔能源大規(guī)模并網(wǎng)、推動(dòng)能源革命、踐行綠色冬奧理念的標(biāo)志性工程。工程核心技術(shù)和關(guān)鍵設(shè)備均為國(guó)際首創(chuàng),創(chuàng)造了12項(xiàng)世界第一。工程額定電壓±500千伏,線路全長(zhǎng)666千米,新建張北、康保、豐寧和北京4座換流站,總換流容量900萬(wàn)千瓦。張北新能源基地、豐寧儲(chǔ)能基地與北京負(fù)荷中心隔空“牽手”,每年約140億千瓦時(shí)的清潔電能通過(guò)工程送至京津冀地區(qū),助力北京冬奧會(huì)場(chǎng)館實(shí)現(xiàn)奧運(yùn)史上首次100%清潔能源供電。
清潔能源賦能綠色發(fā)展,推動(dòng)資源優(yōu)勢(shì)切實(shí)轉(zhuǎn)化為發(fā)展優(yōu)勢(shì)。張北柔直工程總投資125億元,配套建設(shè)630萬(wàn)千瓦風(fēng)電、光伏發(fā)電電源,拉動(dòng)投資達(dá)600億元,提供一批就業(yè)崗位。工程可有效提升張家口地區(qū)新能源消納能力,涉及1110座光伏扶貧電站,惠及104896戶貧困戶,在穩(wěn)就業(yè)、穩(wěn)投資、惠民生方面發(fā)揮積極作用。
強(qiáng)電網(wǎng) 鋪就綠色電能高速路
6月的張北,草深林密,天藍(lán)水清。清涼的風(fēng)從草原拂過(guò),牽動(dòng)風(fēng)機(jī)葉片旋轉(zhuǎn),化為持續(xù)涌流的清潔電能。
地處河北省西北部、內(nèi)蒙古高原南緣,張北遼闊的地域、特殊的氣候條件使這里具有優(yōu)質(zhì)的可再生能源資源。其中,風(fēng)能、太陽(yáng)能尤為豐富,適合大規(guī)模開(kāi)發(fā)。
能源綠色轉(zhuǎn)型已成為世界潮流,我國(guó)經(jīng)濟(jì)由高速增長(zhǎng)階段轉(zhuǎn)向高質(zhì)量發(fā)展階段,也呼喚更加充足、安全、清潔的能源供應(yīng)。習(xí)近平總書(shū)記提出“四個(gè)革命、一個(gè)合作”能源安全新戰(zhàn)略。黨的十九大報(bào)告中明確強(qiáng)調(diào)要加強(qiáng)電網(wǎng)等基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)建設(shè);推進(jìn)能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命,構(gòu)建清潔低碳、安全高效的能源體系。
風(fēng)起風(fēng)止,日升日落,新能源的隨機(jī)性、波動(dòng)性特征使得新能源大規(guī)模并網(wǎng)消納成為世界性難題。作為目前可控性最高、適應(yīng)性最好的輸電技術(shù),柔性直流輸電在新能源并網(wǎng)、異步電網(wǎng)互聯(lián)、城市供電等領(lǐng)域具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。近年來(lái),公司貫徹創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略,大力推進(jìn)柔性直流技術(shù)研發(fā)與工程實(shí)踐。張北柔直工程實(shí)現(xiàn)了柔性直流輸電技術(shù)與新型裝備技術(shù)的有效融合,通過(guò)構(gòu)建世界首個(gè)具有網(wǎng)絡(luò)特性的直流電網(wǎng),解決了新能源大規(guī)模并網(wǎng)難、遠(yuǎn)距離傳輸難、源網(wǎng)荷平衡難等問(wèn)題,使張家口地區(qū)風(fēng)能、光能發(fā)出的綠色電能得以穩(wěn)定地輸往京津冀地區(qū),助力北京冬奧會(huì)場(chǎng)館實(shí)現(xiàn)綠電全覆蓋。
“用張北的風(fēng)點(diǎn)亮北京的燈”,這句寫(xiě)在張北柔直工程施工現(xiàn)場(chǎng)的標(biāo)語(yǔ)滿含詩(shī)意,浪漫暢想的另一面則凝結(jié)著建設(shè)者們?nèi)找蛊床闹腔叟c汗水。
張北柔直工程途經(jīng)張家口北部、承德西部等海拔較高的地區(qū),70%的線路地處丘陵和山地,嚴(yán)寒、大風(fēng)等惡劣天氣較多,年有效施工期僅四五個(gè)月。工程建設(shè)時(shí)間緊、任務(wù)重。
2018年2月,工程正式開(kāi)工建設(shè)。4月,北京已是春光明媚,張北換流站站址的土還凍得鐵打不動(dòng)。凍脹性、膨脹性、強(qiáng)腐蝕性的復(fù)雜地質(zhì)條件給了初到張北的工程管理和施工人員一個(gè)下馬威。
冀北電力工程管理公司業(yè)主項(xiàng)目部迅速組織攻關(guān),在全國(guó)范圍內(nèi)調(diào)研,大量查閱同類地質(zhì)地勘報(bào)告,邀請(qǐng)知名大學(xué)實(shí)驗(yàn)室專家開(kāi)展試驗(yàn)。難題在一個(gè)月內(nèi)被破解,初戰(zhàn)告捷。
進(jìn)入10月,壩上又開(kāi)始上凍,隨之而來(lái)的是北方特有的“白毛風(fēng)”。寒風(fēng)卷著雪粒呼嘯而過(guò),天地一片蒼茫。2019年春節(jié)前夕,壩上最冷的日子,工程施工進(jìn)入了“極寒模式”。
130噸的巨型吊車吊臂直沖云天,地面上還有兩臺(tái)20噸的吊車密切配合,12支40噸重的橋臂電抗器和12支34米高的避雷線塔正等待吊裝。為了方便抓握工具、靈活操作,施工隊(duì)員戴著單層手套、穿著薄工裝作業(yè),每20分鐘就要換一批人,再遲就有凍傷手指或耳朵的危險(xiǎn)。換崗下來(lái)的隊(duì)員裹上大衣圍著生在鐵桶里的火取暖,臉上的冰化成水緩緩流下……
戰(zhàn)風(fēng)斗雪的腳步不停,創(chuàng)新攻堅(jiān)的腳步也格外鏗鏘。
作為集大規(guī)??稍偕茉从押媒尤?、多種形態(tài)能源互補(bǔ)和靈活消納、直流電網(wǎng)構(gòu)建等于一體的重大科技試驗(yàn)示范工程,張北柔直工程可借鑒的經(jīng)驗(yàn)少,原始創(chuàng)新難度極大。從方案論證到生產(chǎn)準(zhǔn)備、從控保聯(lián)調(diào)控到現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的各個(gè)環(huán)節(jié),研究人員都在消化吸收的基礎(chǔ)上不斷創(chuàng)新。
“很多設(shè)備都是第一次見(jiàn)到,加上工期緊張,施工壓力很大。”張北換流站項(xiàng)目經(jīng)理郭良說(shuō),“有一項(xiàng)工作是打接地極,傳統(tǒng)的辦法是人工錘擊,兩個(gè)人一天最多只能打三四根,進(jìn)度很慢。我們創(chuàng)新研制出力壓機(jī),三五分鐘就能打一根,大大提升了效率。”
后期的調(diào)試工作也充滿挑戰(zhàn)。張北柔直工程調(diào)試涉及設(shè)備1200余臺(tái)(套),其中包含諸多“首臺(tái)首套”;大量現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)工作集中交叉開(kāi)展,調(diào)試項(xiàng)目多、強(qiáng)度大。工作人員需要對(duì)張北柔直電網(wǎng)56種運(yùn)行方式的所有故障推演、預(yù)判及驗(yàn)證。
冀北電科院專門(mén)開(kāi)發(fā)了“柔性直流電網(wǎng)運(yùn)行方式推演軟件”,實(shí)現(xiàn)了柔直電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)退化推演、故障類型推演、故障后運(yùn)行方式優(yōu)化,極大地提高了工作效率。無(wú)論是每天驅(qū)車三十多千米奔赴現(xiàn)場(chǎng)、通宵試驗(yàn),還是在零下二十?dāng)z氏度、連萬(wàn)用表都“凍傻”了的天氣里突擊作業(yè),調(diào)試團(tuán)隊(duì)沒(méi)有一個(gè)人退卻。
“想想北京的天有多藍(lán),想想這是要留給子孫后代的藍(lán),我們這代人的付出,值了!”郭良說(shuō)。
惠民生 托起美好生活希望
電網(wǎng)連接能源生產(chǎn)和消費(fèi),是能源轉(zhuǎn)型的中心環(huán)節(jié),也是地區(qū)資源優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為發(fā)展動(dòng)能的重要載體。2020年是決勝全面建成小康社會(huì)、決戰(zhàn)脫貧攻堅(jiān)之年,全面小康路上,一個(gè)也不能少;脫貧攻堅(jiān)戰(zhàn),必須堅(jiān)決打贏。
扶貧扶長(zhǎng)遠(yuǎn),要從根本上鏟除貧困根源,光伏扶貧是有效模式之一。2017年6月,習(xí)近平總書(shū)記在深度貧困地區(qū)脫貧攻堅(jiān)座談會(huì)上指出,在具備光熱條件的地方實(shí)施光伏扶貧,建設(shè)村級(jí)光伏電站,通過(guò)收益形成村集體經(jīng)濟(jì),開(kāi)展公益崗位扶貧、小型公益事業(yè)扶貧、獎(jiǎng)勵(lì)補(bǔ)助扶貧。這些都是解決深度貧困的好辦法。在今年3月召開(kāi)的決戰(zhàn)決勝脫貧攻堅(jiān)座談會(huì)上,習(xí)近平總書(shū)記肯定了光伏扶貧的成效。
“有了屋頂?shù)倪@些光伏板,既能保障冬天可靠供暖,每月還能為我們帶來(lái)收益補(bǔ)貼,真的非常感謝供電公司!”張北縣小二臺(tái)鎮(zhèn)德勝村村民王登云感慨地說(shuō)。貧困發(fā)生率從37.8%降至0.17%;貧困戶人均可支配收入達(dá)到11696元,是2014年的4倍;村集體收入從零到突破百萬(wàn)元,2019年達(dá)到133萬(wàn)元……德勝村交出了一份亮眼的脫貧成績(jī)單。2017年1月,習(xí)近平總書(shū)記來(lái)到德勝村看望慰問(wèn)困難群眾,專程去看了村里的光伏電站。如今,光伏產(chǎn)業(yè)已成為村里三大“增收法寶”之一,是村民眼中的“鐵桿莊稼”。
近年來(lái),公司主動(dòng)服務(wù)光伏扶貧項(xiàng)目接網(wǎng),對(duì)接需求,精簡(jiǎn)手續(xù),開(kāi)辟綠色通道,保障光伏扶貧項(xiàng)目早并網(wǎng)、早收益。2015年以來(lái),公司完成接網(wǎng)工程投資40.37億元,接入光伏扶貧電站容量2047萬(wàn)千瓦,惠及288萬(wàn)戶貧困戶。
張北縣是河北省和北京周邊貧困人口最為集中的縣區(qū)之一,在2017年被確定為河北省十個(gè)深度貧困縣之一。風(fēng)能、太陽(yáng)能是當(dāng)?shù)刂匾馁Y源優(yōu)勢(shì),但本地消納能力與豐富的資源不匹配。
張北柔直工程將顯著提升當(dāng)?shù)匦履茉赐馑湍芰?,增?qiáng)電網(wǎng)接納和配置多種資源的能力,涉及1110座光伏扶貧電站總?cè)萘?33.9萬(wàn)千瓦,惠及104896戶貧困戶。“陽(yáng)光存折”動(dòng)力持續(xù)、溫暖綿延。
電網(wǎng)是關(guān)系國(guó)計(jì)民生的重要基礎(chǔ)設(shè)施,投資大、產(chǎn)業(yè)鏈長(zhǎng),中長(zhǎng)期經(jīng)濟(jì)效益顯著,在穩(wěn)就業(yè)、穩(wěn)投資、惠民生方面發(fā)揮了積極作用。張北柔直工程總投資125億元,配套建設(shè)630萬(wàn)千瓦風(fēng)電、光伏發(fā)電電源,拉動(dòng)當(dāng)?shù)仫L(fēng)、光發(fā)電投資600億元,有力帶動(dòng)上下游產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
值得一提的是,張北柔直工程的核心技術(shù)和關(guān)鍵設(shè)備均為國(guó)際首創(chuàng)。工程立足自主研發(fā),在國(guó)際上首次應(yīng)用±500千伏直流斷路器、大容量柔性直流換流閥、交流耗能裝置等關(guān)鍵設(shè)備,創(chuàng)新引領(lǐng)和示范意義重大,有力推動(dòng)我國(guó)電工裝備制造向高端邁進(jìn)。
興產(chǎn)業(yè),惠民生,發(fā)展的動(dòng)力充分迸發(fā)。
就業(yè)是最大的民生,全力服務(wù)“六穩(wěn)”“六保”,在穩(wěn)就業(yè)中主動(dòng)作為,體現(xiàn)著電網(wǎng)企業(yè)的責(zé)任擔(dān)當(dāng)。
2月29日,作為公司落實(shí)中央部署、應(yīng)對(duì)疫情影響全力恢復(fù)建設(shè)助推企業(yè)復(fù)工復(fù)產(chǎn)的重點(diǎn)工程之一,張北柔直工程正式復(fù)工,帶動(dòng)上下游企業(yè)復(fù)工復(fù)產(chǎn)、工人返崗就業(yè)。
2月中旬,一次設(shè)備安裝工人王靜濤接到復(fù)工通知,心情很是雀躍。家住河北省磁縣岳城鎮(zhèn)馬家墳村的王靜濤是家里的頂梁柱,上有60多歲的父母,下有兩個(gè)年幼的孩子,六口人的生活全靠他的收入。跟著國(guó)家電網(wǎng)干工程,每月能拿到5000多元,生活、安全保障也到位,他感到“在這里干很放心”。2015年起,王靜濤參建過(guò)1000千伏北京東變電站、±800千伏錫盟換流站等7個(gè)工程。“學(xué)到了很多東西,以后干其他工程更有底氣了。”他對(duì)未來(lái)充滿期待。
送綠電 點(diǎn)亮綠色冬奧暢想
跨越超過(guò)600千米,張北“綠電”落地北京。
2019年2月,習(xí)近平總書(shū)記考察北京冬奧會(huì)、冬殘奧會(huì)籌辦工作時(shí)表示,辦好北京冬奧會(huì)、冬殘奧會(huì),是黨和國(guó)家的一件大事。要全面落實(shí)綠色、共享、開(kāi)放、廉潔的辦奧理念,充分考慮場(chǎng)館的可持續(xù)利用問(wèn)題,高標(biāo)準(zhǔn)、高質(zhì)量完成各項(xiàng)籌辦任務(wù)。
“場(chǎng)館清潔能源的使用在以往的奧運(yùn)會(huì)中都有所體現(xiàn),但北京冬奧會(huì)實(shí)現(xiàn)全部場(chǎng)館由城市綠色電網(wǎng)全覆蓋,這在奧運(yùn)歷史上還屬首次。這是第一個(gè)全綠色的奧運(yùn)會(huì),不僅僅對(duì)于北京、河北,對(duì)于整個(gè)中國(guó)和整個(gè)世界,對(duì)于我們的后代都非常重要。”國(guó)際奧委會(huì)第一副主席、北京冬奧會(huì)協(xié)調(diào)委員會(huì)主席小薩馬蘭奇說(shuō)。
雙奧之城,綠夢(mèng)綻放,全部場(chǎng)館100%使用清潔能源供電是奧運(yùn)史上的創(chuàng)舉,也是公司義不容辭的責(zé)任。
2019年5月10日,公司正式成為北京2022年冬奧會(huì)和冬殘奧會(huì)官方合作伙伴。吸取2008年北京夏季奧運(yùn)會(huì)經(jīng)驗(yàn),公司從合作機(jī)制、新技術(shù)應(yīng)用等多方面加強(qiáng)創(chuàng)新實(shí)踐,在服務(wù)冬奧會(huì)新征程中不斷實(shí)現(xiàn)新跨越。
張北“綠電”抵達(dá)之前,冬奧會(huì)場(chǎng)館已經(jīng)通過(guò)綠電交易有了綠電體驗(yàn)。
2019年1月30日,華電集團(tuán)、京能集團(tuán)等新能源發(fā)電企業(yè)與冬奧場(chǎng)館簽署綠電交易意向協(xié)議,冬奧組委辦公區(qū)成為第一批實(shí)施綠電交易的辦公場(chǎng)所。當(dāng)年6月,北京電力交易中心會(huì)同首都、冀北電力交易中心組織開(kāi)展了首次北京冬奧會(huì)場(chǎng)館綠電交易。今年1~5月,各場(chǎng)館累計(jì)交易電量0.27億千瓦時(shí),節(jié)約用電成本約231萬(wàn)元。
首都電力交易中心總經(jīng)理程曉春表示,將以冬奧綠電交易為契機(jī),發(fā)揮電力市場(chǎng)作用,積極探索清潔能源消納新途徑,進(jìn)一步擴(kuò)大北京市清潔能源消納規(guī)模。
綠色辦奧理念在場(chǎng)館內(nèi)外落地生根。以冬奧為媒,充電樁激發(fā)著城市綠色發(fā)展新動(dòng)能。今年政府工作報(bào)告提出重點(diǎn)支持“兩新一重”建設(shè),建設(shè)充電樁、推廣新能源汽車是重要內(nèi)容。目前,國(guó)網(wǎng)北京市電力公司在冬奧會(huì)場(chǎng)館周邊布局的充電樁已經(jīng)達(dá)到326個(gè),覆蓋7個(gè)冬奧會(huì)比賽場(chǎng)館。
5月15日,北京地區(qū)規(guī)模最大的集中式電動(dòng)汽車充電站在五棵松體育中心地下停車場(chǎng)投入使用。這里是北京冬奧會(huì)冰球比賽場(chǎng)館,80個(gè)60千瓦直流充電樁和120個(gè)7千瓦交流充電樁單日最多可提供約1300車次充電服務(wù)。
同一天,國(guó)際奧委會(huì)、國(guó)際殘奧委會(huì)和北京冬奧組委發(fā)布《北京2022年冬奧會(huì)和冬殘奧會(huì)可持續(xù)性計(jì)劃》,其中提到“促進(jìn)低碳能源利用”“構(gòu)建低碳交通體系”。
“目前已有54項(xiàng)冬奧工程開(kāi)工建設(shè),總體開(kāi)工率達(dá)95%,已完工25項(xiàng)。”6月25日,北京市重大項(xiàng)目建設(shè)指揮部辦公室四級(jí)調(diào)研員程煥文說(shuō)。冬奧的腳步越來(lái)越近,“一刻也不能停、一步也不能錯(cuò)、一天也誤不起”的緊迫感和責(zé)任感時(shí)刻在國(guó)家電網(wǎng)人心中。
配套電網(wǎng)工程加速推進(jìn)。2月28日,作為收官工程的110千伏首體輸變電工程正式復(fù)工。該工程投運(yùn)后,北京、延慶賽區(qū)將形成500千伏雙電源、220千伏多方向環(huán)網(wǎng)、110千伏雙方向鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)的供電格局,供電可靠性達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。
新的服務(wù)模式應(yīng)用越發(fā)廣泛。國(guó)網(wǎng)北京電力探索創(chuàng)新“電力建設(shè)與服務(wù)保障一體化模式”,與冬奧會(huì)場(chǎng)館方簽訂協(xié)議,負(fù)責(zé)場(chǎng)館電力設(shè)施建設(shè)的組織實(shí)施,實(shí)現(xiàn)場(chǎng)館電力建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)高、質(zhì)量?jī)?yōu)、設(shè)備高可靠、組織高效率,有效解決客戶自行組織建設(shè)場(chǎng)館電力設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)不高等問(wèn)題。目前,國(guó)網(wǎng)北京電力已與延慶賽區(qū)所有場(chǎng)館,北京賽區(qū)首鋼滑雪大跳臺(tái)、國(guó)家速滑館等10座場(chǎng)館正式簽署協(xié)議。
2008年北京奧運(yùn)會(huì)期間,張海東作為場(chǎng)館臨時(shí)電力設(shè)施主管參加了老山自行車館的電力保障工作。如今,他成為一名冬奧會(huì)場(chǎng)館電力經(jīng)理,再度與奧運(yùn)結(jié)緣。“去年12月,首鋼滑雪大跳臺(tái)迎來(lái)建成后的首場(chǎng)賽事考驗(yàn),我們成立了電力保障團(tuán)隊(duì),確保賽事供電萬(wàn)無(wú)一失。下一步,我們將繼續(xù)選拔素質(zhì)高、能力強(qiáng)、作風(fēng)硬的專業(yè)人員,組建、充實(shí)團(tuán)隊(duì)。”張海東說(shuō),兩次難得的奧運(yùn)保電經(jīng)歷將使他銘記一生。
高智能化水平的電力設(shè)備也給冬奧會(huì)電力保障提供了可靠技術(shù)支撐。國(guó)際雪聯(lián)2019沸雪世界杯舉辦期間,2輛大功率不間斷供電(UPS)電源車、2套UPS組和13臺(tái)雙電源切換(ATS)自動(dòng)投切開(kāi)關(guān)為比賽場(chǎng)館照明、轉(zhuǎn)播、安監(jiān)系統(tǒng)提供不間斷電源。與此同時(shí),10千伏首鋼園冬奧開(kāi)閉站的智能巡檢機(jī)器人每天8時(shí)開(kāi)始自動(dòng)巡檢,每4個(gè)小時(shí)巡檢一次重要客戶上級(jí)電源開(kāi)關(guān)狀態(tài),巡檢精度更高、內(nèi)容更全面,為冬奧組委辦公提供萬(wàn)無(wú)一失的電力保障。
來(lái)吧,冬奧;來(lái)吧,綠電!
原標(biāo)題: 用張北的風(fēng)點(diǎn)亮北京的燈