日前，位于張北縣的集風電、光伏發(fā)電、儲能、智能輸電于一體的新能源綜合利用平臺——國家風光儲輸示范工程二期擴建工程實現(xiàn)全部投產。 趙秉忠攝
全球能源互聯(lián)網(wǎng)張家口創(chuàng)新示范區(qū)揭開面紗。5月13日，國家電網(wǎng)冀北電力在張家口發(fā)布《全球能源互聯(lián)網(wǎng)張家口創(chuàng)新示范區(qū)發(fā)展白皮書》，提出未來5年投資230億元，新建冬奧綜合配套等十大工程，打造全球能源互聯(lián)網(wǎng)“樣板間”，服務“綠色奧運、低碳奧運”。
柔性變電站、奧運低碳綜合配套智能電網(wǎng)……未來，張家口將在“追風逐日”中，依托風能和太陽能打造新能源互聯(lián)網(wǎng)“樣板間”。示范區(qū)也將成為匯集智能電網(wǎng)、特高壓、清潔能源三大核心要素的綜合性展示平臺，成為清潔能源大規(guī)模開發(fā)、配置、利用的基礎平臺。
用柔性直流輸電技術，解決大規(guī)模清潔能源安全并網(wǎng)與送出困難
近日，張家口百萬千瓦風電基地三期規(guī)劃獲得國家能源局批復，項目總規(guī)模683萬千瓦，2018年底前并網(wǎng)發(fā)電423萬千瓦。預計2020年，張家口清潔能源裝機總容量將達到2000萬千瓦。
張家口是我國風能和太陽能資源最豐富的地區(qū)之一，風能資源可開發(fā)量達4000萬千瓦以上，太陽能發(fā)電可開發(fā)量達3000萬千瓦以上。但大量清潔能源卻存在著并網(wǎng)與送出的技術難題。壩上地區(qū)電源主要為清潔能源，而清潔能源電壓波動較大，加上張家口電網(wǎng)缺少傳統(tǒng)同步機電源提供的電壓支撐，容易導致清潔能源并網(wǎng)運行不穩(wěn)定。
清潔能源安全并網(wǎng)、靈活匯集與送出困難等問題如何解決？
作為創(chuàng)新示范區(qū)的重要內容，張家口將建設世界首個±500千伏四端直流電網(wǎng)——柔性直流電網(wǎng)示范工程，工程具備3000兆瓦輸電能力。示范工程計劃在康保、張北、豐寧建設三個±500千伏送端柔性直流換流站，在北京建設一個±500千伏受端柔性直流換流站，并建設多能源互補交直流協(xié)調控系統(tǒng)，實現(xiàn)風電、光伏、抽水蓄能等多種清潔能源柔性直流接入和輸送。
國網(wǎng)冀北電力總經理田博介紹，柔性直流電網(wǎng)利用柔性直流輸電技術優(yōu)點，打造柔性直流電網(wǎng)示范工程，能夠解決大規(guī)模清潔能源安全并網(wǎng)與送出困難等問題。而柔性直流電網(wǎng)示范工程與錫盟—張北—贛州等特高壓交流輸變電工程協(xié)調配合，可滿足張家口清潔能源的外送需求。
據(jù)介紹，柔性直流輸電技術將不穩(wěn)定的清潔能源多點匯集，形成穩(wěn)定可控的電源，并充分利用區(qū)域大規(guī)模風、光的互補特性與抽蓄的靈活調峰特性，打造靈活的能源交互平臺，解決清潔能源“并不上”“送不出”“難消納”三大問題。
記者從《白皮書》中看到，2018年，包括康保、張北、豐寧、北京在內的四站四線柔性直流環(huán)網(wǎng)工程建成并投入試運行，北京將成為示范區(qū)柔性直流電網(wǎng)重要一極。
建設特高壓電網(wǎng)，實現(xiàn)京津冀及更大范圍電網(wǎng)的互聯(lián)互通
在張家口，不論是“低碳冬奧”倒逼著能源結構調整，還是風電投資熱潮涌動，都考驗著電網(wǎng)外輸能力。
國家電網(wǎng)公司全球能源互聯(lián)網(wǎng)辦公室副主任梁旭明指出，清潔能源資源富集地區(qū)大多遠離負荷中心，相距數(shù)百公里到數(shù)千公里，需要通過更高電壓等級，將大規(guī)模的清潔能源從電力富裕地區(qū)遠距離輸送至電力稀缺地區(qū)。
示范區(qū)的建設將加快示范區(qū)電力外輸通道建設，提高張家口清潔能源的外送能力，實現(xiàn)京津冀及更大范圍電網(wǎng)的互聯(lián)互通。
“十三五”期間，張家口清潔能源外輸通道建設將進一步加快，三條特高壓將從這里穿過——2016年，完成蒙古—天津特高壓直流工程冀北區(qū)段建設任務；2018年，張北特高壓變電站建成投運，完成錫盟—張北—贛州特高壓交流工程冀北區(qū)段建設任務；2020年，完成蒙西—天津南特高壓交流工程冀北區(qū)段建設任務。
特高壓將推動張家口清潔能源在大范圍內優(yōu)化配置。錫盟—張北—贛州1000千伏特高壓交流輸變電工程建設，將從根本上解決張家口清潔能源送出問題，把資源優(yōu)勢轉化為經濟優(yōu)勢。而蒙西—天津南1000千伏特高壓交流工程、蒙古—天津±800千伏特高壓直流工程將讓張家口清潔能源參與跨省、跨國調配。
按照計劃，張家口今年將啟動張北1000千伏特電工程前期工作，張家口市到北京市柔性直流電網(wǎng)工程前期工作也將啟動。
發(fā)展清潔能源，冬奧專區(qū)內電力消費100%來自清潔能源發(fā)電
可再生能源電力消費比例從27%提高到55%，是張家口舉辦“低碳冬奧”從現(xiàn)實到理想的距離。
“低碳冬奧”是2022年冬奧會的重要理念，在張家口市崇禮區(qū)將建設國際領先的“低碳奧運專區(qū)”。
省能源局副局長徐文北說，全球能源互聯(lián)網(wǎng)張家口創(chuàng)新示范區(qū)建設，將更好地服務京津冀地區(qū)經濟社會發(fā)展和冬奧會，提高清潔能源替代的比例。
《白皮書》披露，示范區(qū)將依托風電三期、奧運光伏廊道等清潔能源發(fā)電重點項目，提高張家口經濟社會領域清潔能源的應用比例。到2020年，張家口清潔能源裝機達2000萬千瓦；到2030年，達到5000萬千瓦。
《白皮書》對冬奧綜合配套工程提出了明確目標：2022年冬奧會前，崇禮區(qū)基本使用清潔能源，并逐步在示范區(qū)內推廣；建設低碳奧運場館，以崇禮區(qū)清潔能源電力作為奧運場館用電的主供電源，周邊縣區(qū)電力作為輔助電源，實現(xiàn)冬奧專區(qū)內電力消費100%來自清潔能源發(fā)電。此外，在崇禮區(qū)辦公區(qū)、醫(yī)院、學校、公園、廣場等公共場所，用電用熱全部采用清潔能源；專區(qū)內交通運輸全部采用清潔能源設施供能，全區(qū)覆蓋電動汽車充電網(wǎng)絡。
“奧運迎賓光伏廊道”項目將加快發(fā)展融奧運元素為一體的林業(yè)光伏、農業(yè)光伏、地面發(fā)電、分布式等多種光伏發(fā)電模式，在提高清潔能源普及率和覆蓋面的同時為農民帶來可觀收入。
日前，河北張（張家口）承（承德）高速張家口服務區(qū)首座充電站投運。張家口境內京藏高速下花園服務區(qū)、官廳服務區(qū)，張承高速崇禮服務區(qū)的7座高速公路電動汽車充電站即將全部投運。
到2020年，張家口創(chuàng)新示范區(qū)55%的電力消費來自可再生能源，全部城市公共交通、40%的城鎮(zhèn)居民生活用能、50%的商業(yè)及公共建筑用能來自可再生能源，40%的工業(yè)企業(yè)實現(xiàn)零碳排放。(記者郭東)
