張北風(fēng)電 北京 可再生能源

日前，隨著河北省張家口市張北可再生能源柔性直流電網(wǎng)試驗(yàn)示范工程(以下簡(jiǎn)稱張北柔直示范工程)竣工投產(chǎn)，綠色電能不斷傳輸?shù)绞锥?，張北的風(fēng)和陽(yáng)光點(diǎn)亮了北京的燈。而堪稱這一工程“心臟”的柔性直流換流閥起到了關(guān)鍵作用。

作為2022年冬奧會(huì)清潔能源配套項(xiàng)目，由國(guó)家電網(wǎng)承建的張北柔直示范工程是世界首個(gè)柔性直流電網(wǎng)工程，總換流容量900萬(wàn)千瓦，該工程將張北地區(qū)豐富的風(fēng)能、光能等清潔能源連接在一起，實(shí)現(xiàn)張北地區(qū)新能源匯集外送。

這項(xiàng)工程的核心技術(shù)和關(guān)鍵設(shè)備均為國(guó)際首創(chuàng)，囊括了12項(xiàng)世界第一。其中的柔性直流換流閥，其電壓等級(jí)世界最高，傳輸容量世界最大。柔性直流換流閥由國(guó)家電網(wǎng)全球能源互聯(lián)網(wǎng)研究院(以下簡(jiǎn)稱聯(lián)研院)研發(fā)。“以柔性直流換流閥作為核心裝備的張北柔直示范工程的投運(yùn)，對(duì)于服務(wù)北京低碳綠色冬奧會(huì)、推動(dòng)裝備制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)等具有顯著的綜合效益和戰(zhàn)略意義。”聯(lián)研院直流所副所長(zhǎng)、科研帶頭人龐輝告訴記者。

為何柔性直流換流閥是張北柔直示范工程的“心臟”?聯(lián)研院直流裝備系統(tǒng)研究室主任高沖說(shuō)，在每個(gè)傳輸節(jié)點(diǎn)必須有換流閥存在，它的主要作用是在送端將各種清潔能源整合打包變?yōu)橹绷麟娸斔椭潦芏?，在受端通過(guò)它再將直流電轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的交流電送給用戶。“電壓等技術(shù)參數(shù)提高，導(dǎo)致?lián)Q流閥運(yùn)行工況比兩端柔性直流輸電系統(tǒng)更為復(fù)雜，故障傳播速度更快，對(duì)閥控系統(tǒng)提出了微秒級(jí)超高速控制保護(hù)要求。”

2016年，聯(lián)研院?jiǎn)?dòng)“高壓大容量柔性直流電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研究與示范”項(xiàng)目，經(jīng)過(guò)一年多的集中研發(fā)，柔性直流換流閥研制成功，并通過(guò)全部型式試驗(yàn)。2019年底，張北柔直示范工程北京換流站開(kāi)始調(diào)試，在整個(gè)團(tuán)隊(duì)的共同努力下，系統(tǒng)調(diào)試圓滿完成。今年4月，新能源并網(wǎng)接入系統(tǒng)調(diào)試也獲得成功。