做強(qiáng)技術(shù)支撐 讓清潔能源“風(fēng)光無限”

羅婧

“目前我們已經(jīng)接到張家口地區(qū)多家新能源企業(yè)的委托，需要結(jié)合新能源場(chǎng)站的站址條件，研究站內(nèi)分布式調(diào)相機(jī)的部署方案，進(jìn)而提升新能源企業(yè)提升送出能力。”4月27日，在國網(wǎng)冀北電科院“源網(wǎng)荷儲(chǔ)靈活運(yùn)行與協(xié)調(diào)控制”國家電網(wǎng)有限公司實(shí)驗(yàn)室，調(diào)相機(jī)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人郝婧正在安排近期工作：“這是國網(wǎng)冀北電力有限公司新型電力系統(tǒng)建設(shè)的重要環(huán)節(jié)，也是支撐公司爭(zhēng)創(chuàng)‘兩個(gè)標(biāo)桿建設(shè)的重要任務(wù)，大家必須保質(zhì)保量按時(shí)完成?！?/p>

今年年初，在冀北公司第三屆職工代表大會(huì)上，提出爭(zhēng)創(chuàng)“兩個(gè)標(biāo)桿”的總抓手。電科院深刻領(lǐng)會(huì)冀北公司會(huì)議精神，分別制定專項(xiàng)行動(dòng)方案，進(jìn)一步明確十方面38項(xiàng)重點(diǎn)任務(wù)，其中之一就是開展分布式調(diào)相機(jī)配置方法與控制策略研究。

“張北的風(fēng)點(diǎn)亮北京的燈”在北京冬奧會(huì)期間享譽(yù)世界。而讓這一切變成現(xiàn)實(shí)，可不是一個(gè)簡(jiǎn)單的浪漫故事。張北-雄安特高壓工程送端電源全部由新能源組成，屬于典型的點(diǎn)對(duì)網(wǎng)弱送端系統(tǒng)，匯集區(qū)域新能源發(fā)電長(zhǎng)期受限，特高壓工程和500千伏配套工程本體送出能力尚未得到充分利用。新能源主動(dòng)支撐能力弱、功率和電壓波動(dòng)明顯，新能源多場(chǎng)站短路比偏低、發(fā)生故障后暫態(tài)過電壓、低電壓等問題嚴(yán)重制約了新能源送出，影響著新型電力系統(tǒng)的建設(shè)進(jìn)程。

“新能源分布式調(diào)相機(jī)具有系統(tǒng)簡(jiǎn)單、集成度高、調(diào)節(jié)性能好等優(yōu)點(diǎn)，既能發(fā)揮系統(tǒng)動(dòng)態(tài)無功儲(chǔ)備的作用，又能為新能源電站提供次暫態(tài)、暫態(tài)、穩(wěn)態(tài)的全過程無功補(bǔ)償與電壓支撐?！眻F(tuán)隊(duì)技術(shù)骨干趙天騏介紹說，“通過在新能源場(chǎng)站合理布置調(diào)相機(jī)，可使場(chǎng)站整體呈現(xiàn)類似火電構(gòu)網(wǎng)型電站特性，從而對(duì)電網(wǎng)提供強(qiáng)支撐作用，進(jìn)而解決因電壓支撐能力不足而導(dǎo)致新能源送出受限的難題?！?/p>

為了更好地服務(wù)新能源送出，早在2022年3月，電科院電網(wǎng)技術(shù)中心就組建了調(diào)相機(jī)技術(shù)攻關(guān)團(tuán)隊(duì)，開展張雄特高壓送端新能源場(chǎng)站分布式調(diào)相機(jī)配置方案研究，全力支撐冀北地區(qū)“新能源+儲(chǔ)能+調(diào)相機(jī)”模式建設(shè)。

未來兩到三年，隨著冀北地區(qū)新型電力系統(tǒng)的建設(shè)，張雄特高壓送端區(qū)域新能源機(jī)組的投產(chǎn)情況、電網(wǎng)的發(fā)展建設(shè)都具有極大不確定性，互相之間還存在耦合關(guān)系。新能源場(chǎng)站數(shù)量多、接線方式十分復(fù)雜，該怎么確定部署方案？經(jīng)濟(jì)性要如何估算分析？棘手的難題擺在項(xiàng)目組成員面前，一場(chǎng)激烈的討論也因此展開。

“我們可以設(shè)置幾個(gè)場(chǎng)景，從樂觀情況和惡劣情況兩個(gè)方向進(jìn)行分析，這樣就能給業(yè)主更直觀的結(jié)果，從而提供更為明確的指導(dǎo)意見?！眻F(tuán)隊(duì)成員劉瑛琳建議道。在多次思想的碰撞與融合中，一份令人滿意的方案初顯。最終，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)形成了張雄特高壓送端地區(qū)16家新能源場(chǎng)站分布式調(diào)相機(jī)部署方案的項(xiàng)目建議書，并順利通過了中國電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)組織的專家評(píng)審。

評(píng)審意見上寫到，“本項(xiàng)目的實(shí)施有助于提升張雄特高壓送端區(qū)域的新能源消納能力，符合國家‘雙碳目標(biāo)戰(zhàn)略要求，具有顯著的環(huán)境效益、社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益?！边@是對(duì)項(xiàng)目組成員辛勞付出的最好肯定。

“在報(bào)告中，我們充分研究了風(fēng)光儲(chǔ)輸示范基地的調(diào)相機(jī)部署方案，通過在站內(nèi)配置2臺(tái)50兆乏分布式調(diào)相機(jī)，可提高場(chǎng)站出力33%?！彪娍圃弘娋W(wǎng)技術(shù)中心副主任謝歡介紹說。

2022年12月底，電科院負(fù)責(zé)調(diào)試的國家風(fēng)光儲(chǔ)輸示范基地新建2×50兆乏分布式調(diào)相機(jī)項(xiàng)目1號(hào)機(jī)組、2號(hào)機(jī)組相繼并網(wǎng)投入運(yùn)行，國家風(fēng)光儲(chǔ)輸示范基地率先成為全國首家實(shí)現(xiàn)“新能源+儲(chǔ)能+調(diào)相機(jī)”模式的新能源場(chǎng)站。此次兩臺(tái)調(diào)相機(jī)組的順利投運(yùn)，預(yù)計(jì)每年可新增新能源發(fā)電量1億度，增加收益5000萬元。

目前，冀北地區(qū)新能源企業(yè)對(duì)分布式調(diào)相機(jī)項(xiàng)目熱情高漲，電科院將積極配合完成方案研究，為企業(yè)立項(xiàng)決策提供依據(jù)，同時(shí)有效支撐冀北公司爭(zhēng)創(chuàng)“兩個(gè)標(biāo)桿”建設(shè)，助力“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。未來，張北的風(fēng)將不止點(diǎn)亮北京的燈，也將照亮能源清潔低碳轉(zhuǎn)型之路。