2023年，冀北清潔能源基地新增風電、光伏發(fā)電裝機容量1187萬千瓦，同比增長32%。冀北電網(wǎng)新能源總裝機容量已經(jīng)突破5000萬千瓦，占冀北電網(wǎng)電源裝機的76%。冀北電網(wǎng)全年新能源發(fā)電量達820億千瓦時，同比增長14.7%，新能源發(fā)電量占冀北電網(wǎng)電源發(fā)電總量的51%，首次成為電量主體。冀北電網(wǎng)實現(xiàn)了新能源裝機和發(fā)電量占比“雙過半”。
2023年12月30日，張北—白土窯500千伏線路工程投運，進一步提高張家口地區(qū)清潔能源外送能力。圖為500千伏白土窯變電站。喬平 攝
國網(wǎng)冀北電力有限公司依托區(qū)域能源資源稟賦，發(fā)揮電網(wǎng)企業(yè)的平臺樞紐作用，支撐和促進大型電源基地集約化開發(fā)、遠距離外送，優(yōu)化新能源服務(wù)體系，創(chuàng)新和拓展新能源利用途徑，全力服務(wù)新能源高質(zhì)量發(fā)展。
持續(xù)完善電網(wǎng)網(wǎng)架
冀北清潔能源基地地處河北北部，是我國“十四五”規(guī)劃建設(shè)的國家九大清潔能源基地之一。在這里，一片片風機葉片迎風轉(zhuǎn)動，一面面光伏板熠熠生輝。
國網(wǎng)冀北電力持續(xù)完善電網(wǎng)網(wǎng)架，推進新能源送出工程建設(shè)，讓綠電通過一條條銀線源源不斷地送至遠方。2023年，冀北電網(wǎng)500千伏承德北、白土窯等3項新能源配套工程建成投產(chǎn)，增加新能源送出能力360萬千瓦。已建成的張北±500千伏柔性直流輸電示范工程、張北—雄安1000千伏特高壓交流工程等重點工程，支撐著新能源跨區(qū)域輸送。2023年，冀北清潔能源基地外送京津冀地區(qū)新能源電量約350億千瓦時，同比增長18%。
新能源大規(guī)模高比例發(fā)展對新能源場站的調(diào)頻、調(diào)壓和短路容量支撐能力等提出更高要求。而調(diào)相機具有故障瞬間電壓支撐性能好、過載能力強、可靠性高等特點，有助于提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和供電質(zhì)量。
國網(wǎng)冀北電力積極推動存量新能源場站配建分布式調(diào)相機，進一步增強新能源支撐能力，助力新型電力系統(tǒng)建設(shè)。截至2023年12月底，冀北清潔能源基地建成投產(chǎn)新能源調(diào)相機15臺。
推動綠色電力消費
2023年，冀北清潔能源基地交易新能源電量378.12億千瓦時，同比增長218%。其中，省間外送交易規(guī)模達158.35億千瓦時，同比增長近15倍。國網(wǎng)冀北電力積極探索大規(guī)模新能源規(guī)范化參與電力市場路徑，讓奔涌在冀北大地的綠色電力通過市場化交易，源源不斷地進入千家萬戶。
冀北電力交易中心結(jié)合市場主體綠色電力生產(chǎn)消費需求，優(yōu)化交易組織時序，優(yōu)先組織年度、月度綠電分時段交易，簡化業(yè)務(wù)流程，實現(xiàn)市場準入、交易組織與結(jié)算全流程線上辦理、緊密銜接，在優(yōu)先保障居民、農(nóng)業(yè)用電的基礎(chǔ)上，推動新能源場站剩余電量全部進入市場，最大市場交易比例可達60%。
結(jié)合新能源發(fā)電項目配裝調(diào)相機后發(fā)電能力提升的實際情況，冀北電力交易中心進一步加強研究測算，向河北省發(fā)展和改革委員會建議調(diào)整交易上限，助推綠電市場供給進一步增長。
綠電市場運營的規(guī)模化，對電力用戶的服務(wù)帶動作用也越來越明顯。電力用戶通過電力交易獲得清潔能源，不僅促進了綠色低碳轉(zhuǎn)型，還可獲得綠電消費綠色認證。
2023年，冀北地區(qū)的電力用戶綠電消費占比達到21%，同比提升14個百分點，有24個電力用戶綠電消費占比超過90%，2個電力用戶實現(xiàn)100%綠電消費。國網(wǎng)冀北電力以綠電市場集聚資源、促進競爭，推動綠色電力消費。
深化新能源主動支撐技術(shù)研究
新能源占比日益提高，給電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行帶來挑戰(zhàn)。提升新能源主動支撐能力成為當務(wù)之急。國網(wǎng)冀北電力部署實施新型電力系統(tǒng)全域綜合示范行動，瞄準新能源主動支撐領(lǐng)域開展技術(shù)攻關(guān)和現(xiàn)場實證，服務(wù)冀北地區(qū)新能源高質(zhì)量發(fā)展。
2023年12月29日，河北省康保縣臥龍山一期風場“以大代小”風電平價示范項目風電機組正式并網(wǎng)發(fā)電。該場站是冀北地區(qū)首座構(gòu)網(wǎng)型風電場，由國網(wǎng)冀北電力等企業(yè)聯(lián)合開展構(gòu)網(wǎng)型風機相關(guān)技術(shù)攻關(guān)，探索應(yīng)用新能源主動支撐技術(shù)。“構(gòu)網(wǎng)型新能源機組采用構(gòu)網(wǎng)型控制方式，在電網(wǎng)強度適應(yīng)性、頻率/電壓主動支撐性能、故障穿越特性、阻抗特性等方面與常規(guī)跟網(wǎng)型機組區(qū)別顯著。”冀北電力科學研究院新能源所所長吳林林介紹。
為了確保該項目并網(wǎng)后電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行，冀北電科院基于構(gòu)網(wǎng)型新能源機組控制方向的技術(shù)積累，牽頭組織相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜叶啻斡懻摚タ肆舜笠?guī)模控制器通信接入、多類型網(wǎng)表模型并聯(lián)運行等方面的難點，構(gòu)建了構(gòu)網(wǎng)型風儲一體機控制器硬件在環(huán)仿真測試平臺，研發(fā)了適用于構(gòu)網(wǎng)型風電機組主動支撐性能檢測的現(xiàn)場測試裝置，助力深入開展構(gòu)網(wǎng)型新能源機組頻率/電壓主動支撐等特性的試驗研究，為提升新能源主動支撐能力打下技術(shù)基礎(chǔ)。
國網(wǎng)冀北電力還在大規(guī)模交直流系統(tǒng)電磁暫態(tài)仿真、寬頻振蕩分析與抑制、虛擬同步機運行與控制等多項前沿領(lǐng)域開展技術(shù)攻關(guān)，并取得了突破性成果。該公司將結(jié)合冀北電網(wǎng)特點持續(xù)優(yōu)化新能源主動支撐技術(shù)路線，助力新型電力系統(tǒng)建設(shè)。(趙亞男)
作者：趙亞男
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