工程

中国能建张北柔直工程组网成功

见道网 2020年06月28日
  • 张北地区属于高寒地带 ,冬季室外平均温度达零下10摄氏度,面对紧迫的工期和恶劣的自然环境,中国能建工程师们不畏艰险,完成了线路踏勘、选址定位等工作。项目应用的世界首台535千伏耦合负压混合式直流断路器,由北京设备公司与清华大学联合研制,实现了超高压直流电网装备的重大技术突破

2020年6月25日,中国能建参与设计承建的世界首个柔性直流电网工程——张北柔性直流电网试验示范工程四端带电组网,张北地区的新能源成功接入北京电网,送至2022年北京冬奥场馆。

张北柔性直流电网试验示范工程采用柔性直流输电技术,建设张北、康保、丰宁和北京4座换流站,额定电压±500千伏,总换流容量900万千瓦,配套建设±500千伏直流输电线路666千米。张北、康保换流站作为送端直接接入大规模清洁能源,丰宁站作为调节端接入电网并连接抽水蓄能,北京站作为受端接入首都负荷中心。

中国能建多家所属企业参与该工程的勘察设计、数字技术服务、建筑施工和设备研发制造。其中,浙江院负责张北换流站勘察设计,西南院负责丰宁换流站勘察设计,中南院负责北京换流站勘察设计,华北院、东北院、安徽院、湖南院、江苏院负责输电线路勘察设计。洛斯达公司负责工程航拍数字技术服务。天津电建负责北京段换流站工程第一标段建筑工程施工。北京设备公司提供500千伏极线断路器等设备,还和清华大学合作研制了世界首台535千伏耦合负压式直流断路器。

柔性直流电网技术是破解清洁能源大规模并网消纳难题的“金钥匙”,是能源有效驾驭和高效转换最关键的技术之一。作为新一代输电技术,柔性直流输电技术在新能源并网、异步电网互联、城市供电等方面具有显著优势。

冀北地区是国家可再生清洁能源发展规划的千万千瓦级风电基地,风能、太阳能资源丰富,2020年装机规模将超过2000万千瓦,但本地消纳能力不足,存在大规模送出的强烈需求。

张北柔直工程将张北新能源基地、丰宁储能电源与北京负荷中心相连,未来每年可输送约141亿千瓦时清洁能源,将全面满足北京地区以及张家口地区的26个冬奥会场馆总计1亿千瓦时的年用电量需求,助力冬奥场馆实现100%清洁能源供电。

每年可节约标准煤490万吨,减排二氧化碳1280万吨,对推动能源转型与绿色发展、服务北京低碳绿色冬奥会意义重大。对贯彻落实中国能源转型与绿色发展决策部署,加强电网等基础设施网络建设,推进能源生产和消费革命,构建清洁低碳、安全高效的能源体系将起到科技引领示范作用。

工程是集大规模可再生能源的友好接入、多种形态能源互补和灵活消纳、直流电网构建等为一体的重大科技试验示范工程,也是世界首个真正具有网络特性的直流电网工程,创造了12项世界第一。

对于传统技术,柔性直流输电技术运行控制灵活、智能化程度高,能够提升电力系统稳定性,支撑“弱送端”条件下新能源的接入与规模送出,提高配电网可靠性和灵活性。在偏远地区和海上新能源并网、异步电网互联、城市供电等应用领域具有独特优势,是当今世界最先进的输电技术。与此同时,基于柔性直流输电技术构建的直流电网,可实现多电源供电、多落点受电和新能源孤岛接入,具有更好的经济性与灵活性,能够将风电、光伏、抽水蓄能与负荷中心直接连接,构成多种形态能源灵活互补的能源互联网,通过多源接入和多能互补,可有效平抑新能源波动性。

张北柔直工程投产后,每年最多可为北京电网注入100亿千瓦时的清洁能源,相当于北京全社会年用电量的1/10,对于推动能源转型与绿色发展,服务北京低碳绿色冬奥会,引领科技创新,推动装备制造业转型升级等具有显著的综合效益和战略意义。(转载请注明见道网 www.seetao.com )见道网工程栏目编辑/彭雪

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