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中国电力新闻网

作者:a123456时间:2021-02-02 12:57 次浏览

借助科技,一缕风将为北京冬奥会转化为一千瓦小时的电能,最终实现冬奥会场馆100%绿色供电。这可能吗?答案是肯定的。1月1日9时34分,张北可再生能源柔性DC电网试验示范工程向北京地区实时送电34万千瓦,全天共送电472万千瓦时。

在奥林匹克运动的发展过程中,科技加持成为常态。作为全球最大的公用事业企业和国有能源骨干企业,国家电网公司认真贯彻落实Xi总书记“四个革命、一个合作”的新能源安全战略和冬奥会筹备重要指示精神,全面落实“绿色、共享、开放、清洁”理念。自2016年以来,大力推进科技创新,先后承担国家智能电网和科技冬奥会重点专项研发项目,攻克关键技术难关。

年底,河北张家口。隆冬时节,大坝上覆盖着银。2020年12月23日上午,大坝上的温度为零下20摄氏度。500 kV中渡换流站值班长田春雨打开机构柜门,用红外测温仪测试后,仔细擦拭保护罩、表盘和连杆上的积雪。

中渡换流站位于河北省张北县坝上草原,是张北柔性DC电网试验示范工程四端环网重要的送端换流站。自投产以来,每天向北京输送318万千瓦时的清洁绿色电力。

2020年6月29日,世界首个实现DC电网建设的重大科技示范工程、——个北柔性DC电网试验示范工程正式投入运行。四端电气化联网成功,绿色电能不断进入北京电网,帮助北京冬奥会场馆实现奥运史上首次100%清洁能源供电。该项目还创造了12项世界第一,并取得了三项突破:首次突破了灵活的DC组网技术,首次将灵活的DC的传输容量提高到常规的DC水平,首次将灵活的DC的可靠性提高到常规的DC水平。

冬奥会不仅仅是运动技能的比赛,更是科技含量的比赛。党的十九届五中全会提出,创新要在中国现代化建设的大局中处于核心地位,科技要自力更生,成为国家发展的战略支撑。2020年12月3日,在第七届全国治理峰会论坛“新发展格局与北京冬奥会”峰会上,与会专家表示,要以冬奥会为契机,聚集各类创新资源,推动科技创新与冰雪产业深度融合,在生态环境、建筑与场馆、可再生能源、新能源等示范项目中应用一批新技术、新成果。

看着张北,广阔的元业里有很多风车,有一排排光伏板。坝上高原风能、太阳能发电资源丰富,距北京负荷中心仅200~350公里,开发条件优越,可开发规模高达8500万千瓦。是国家规划的大型可再生能源基地。张北新能源近在咫尺,是北京乃至华北能源结构转型的关键。

风力发电和太阳能发电具有波动性大、可控性弱的特点。如果采用传统的交流和DC传输技术,则需要大量的设施,例如传统的能量产生或能量存储。只有保证新能源发电平稳输出,才能大规模稳定送出。张北地区位于华北电网末端,电网结构薄弱,吸收现有500万千瓦新能源的压力很大,进一步发展的空间有限

作为实现清洁能源大规模并网、推进能源革命、践行绿色冬奥会理念的标志性工程,张北柔性直送工程已在中都、康保、丰宁、北京等地建成4座换流站,线路1万千瓦。其中,中渡、康宝换流站为输电终端,接入新能源发电;丰宁换流站为中介终端,接抽水蓄能;北京换流站是接收终端,与首都负荷中心相连。

柔性DC传输是国际高压传输领域最前沿的技术,组网技术是一个技术空白。依托张北柔性项目,公司组织电力、电子、机械行业近百家单位开展产学研联合研究,攻克系统方案论证、新能源大规模孤网接入、新能源与DC电网互动特性、系统分析与设计、可靠控制与保护、主要设备开发等世界级难题,全面掌握该新领域核心技术。同时,公司成功开发了一整套关键设备,大大提高了我国DC电网领域的技术和设备水平。柔性DC电网技术是解决清洁能源大规模开发利用世界级难题的“中国解决方案”,为西部和北部清洁能源大规模开发整合开辟了全新的道路。

中国工程院院士、全球能源互联网研究院有限公司总裁唐光福表示,电网是高比例可再生能源接入和消费的核心环节,随着能源结构的转变,电网的发展模式也将发生变化。“灵活的通信、DC传输和灵活的DC电网是提高电网灵活性和可控性的重要手段。张北柔性直流工程的成功投运,使传统的交流电网融入了百余年的新输电模式,将在未来电网升级和能源低碳发展中发挥重要作用。”

张北柔性直流工程投产后,每年可向北京输送约140亿千瓦时的清洁电能,相当于北京用电量的十分之一左右。每年可节约标准煤490万吨,减少二氧化碳1280万吨。坝上高原成为新能源聚宝盆,帮助北京冬奥会场馆实现绿色电力全覆盖。

在习主席2021年新年贺词中,“田文一号”、“嫦娥五号”、“奋斗”被“点名”。中国的世界级科研成果越来越多,从天空之上到碧海之下,从量子场到能量场。科技创新已经成为中国高质量发展的关键词。

奥运会也是如此。科技是确保北京冬奥会成为“精彩、非凡、卓越”奥运会的重要支撑。国际奥委会前主席罗格曾说,20世纪,金牌背后有一场“科技战”。在这场高科技奥运中,为了确保电力供应万无一失,有必要加大电网科技创新力度。

进入北京石景山新首钢工业园,昔日的“钢铁之城”已改造成绿色生态公园:北京冬奥会组委会在此办公,冬奥会训练场馆“四冰”在此开放,冬奥会跳台在此搭建.砖红色的冬奥会供电服务中心大楼融入了公园的整体风格。虽然离冬奥会核心办公区不远,但是很“低调”,楼外看不到任何电器设备。据石景山供电公司相关负责人介绍,供电服务中心大楼本身也是一个由分布式发电、冷热源管理、储能等系统和智能家居组成的源网与储荷协调互动的微型综合能源示范系统。

当绿色遇到技术,效率和体验也会提高。论德

随着崇礼冬奥会区包括源网负荷、柔性DC电网、智能电网综合示范工程在内的风光储传输的完成,电网一、二次设备感知能力进一步增强。通过应用虚拟电厂柔性资源优化控制技术,公司建立了虚拟电厂参与的绿色电力交易机制和新的市场运行模式,实现了输源和负荷分配的协调控制,确保了冬奥会场馆100%的绿色供电,供电可靠性从99.99%提高到99.999%以上。

公司不断提高自主创新能力,通过科技手段降低事故风险和潜在损失,为冬奥会等重大国际赛事提供可靠优质的供电服务新解决方案,为重大赛事高效利用可再生能源和绿色供电提供可复制的成功经验。

在国家电网北京电力公司应急指挥中心,冬奥会电力运行保障指挥平台已进入调试、优化和完善阶段。2020年12月18日,记者走进应急指挥中心,点击系统界面。在深蓝色背景下,大屏幕上显示了强大的电网、安全指挥和低碳绿色电力等六个主题部分。工作人员只需点击鼠标,就可以一目了然地看到工作人员的姓名、联系方式和检查信息。

发生意外怎么办?平台会有什么反应?相比传统的单一业务指挥平台,冬奥会供电保障指挥平台以尖端科技为支撑,汇聚不同的节电场景,构建更加全面的冬奥会节电地图,即“电网图”,可以实现对冬奥会场馆周边节电设备和线路的全天候监控。

“该平台的定位是协调冬奥会保障指挥系统的高效运行,帮助实现冬奥会‘100%绿色供电’和‘99.999%高可靠供电’两大目标。”2020年12月21日,渝北冬奥会供电保障指挥平台在奥雪110 kV变电站现场指挥下迭代部署。渝北电力信通技术公司副总经理齐静说:“我们还引进了数字双胞胎和图像智能。识别和知识地图等新技术将增强该平台协助决策的能力,并使其在北京冬奥会上展示自己的才华。”

近年来,公司基于数字双胞胎的电网可视化分析与决策、基于海量异构数据的先进信息通信、三维地理信息系统(GIS)的研究与应用,使冬奥会供电保障指挥平台数字化、智能化、互动化,进一步提高了我国能源电力行业的装备技术水平,大力推动能源互联网健康发展。

“冬奥会融合并展示了大量先进的智能电网和能源互联网技术,将向世界展示中国电力技术的发展水平和为促进节能减排所做的努力。这突出了我们大国的责任,增强了我们在使用新能源方面的国际影响力和发言权。”中国工程院院士杜相万说。目前,一些技术成果正在转化为国际标准。

生于春,长于夏,秋收,冬收。公司科技创新迎来“大爆炸”。以冬奥会为契机,一系列重大电网项目大力支持我国可再生能源的优质开发利用,为未来重大社会活动提供可再生、高可靠性、全绿色、高质量的供电解决方案。公司站在一个新的更高的起点上,充分发挥“大国、重武器、支柱”的作用,勇于承担责任,积极行动,为加快清洁低碳能源转型,促进绿色发展,提出建议,制定计划,贡献国家电网的力量。

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