摘要：国网冀北电力有限公司充分发挥资源优势，围绕源网荷储全环节发力，全面推进冀北新型电力系统全域综合示范行动，加快构建清洁低碳、安全充裕、经济高效、供需协同、灵活智能的新型电力系统
国网冀北电科院设备状态评价中心工作人员在线监测气象预警信息。赵媛 摄
国网冀北电力职工应用北斗三号高通卫星组网实现网络中断区线路状况实时高清视频回传。张海东 摄
国网冀北电力有限公司充分发挥资源优势，围绕源网荷储全环节发力，全面推进冀北新型电力系统全域综合示范行动，加快构建清洁低碳、安全充裕、经济高效、供需协同、灵活智能的新型电力系统
“小都，中都正极换流阀每个桥臂各有多少个备用子模块？”11月17日，国网冀北超高压公司直流检修一班成员李涛在张北柔性直流电网试验示范工程中都换流站主控室向AI“数字员工”小都语音发问。
小都自动查阅上百万条海量数据库，快速做出回答：“正极换流阀A相上桥臂子模块备用18个，其余桥臂均为20个。”换流站主控室监控大屏上，清晰地同步对话内容。小都的数据搜索效率是传统人工的6倍，让运维人员实时高效地查看换流阀等4类世界首台首套设备的运行健康状态。
小都由国网冀北电力“柔直换流站AI智检管家”应用生成式AI技术，通过植入直流运检问答模型培育出来的“精业务、懂交流”的“数字员工”。“柔直换流站AI智检管家”是国网冀北电力为进一步提升张北柔直工程运检质效的重点创新项目，该项目解决了换流站设备故障智能预警和诊断能力不足、现场作业智能管控能力不足等问题。
冀北地处京畿、环绕首都，是“十四五”规划的九大清洁能源基地之一，能源转型要素齐全，电网兼具送受端特点。国网冀北电力有限公司充分发挥资源优势，围绕源网荷储全环节发力，全面推进冀北新型电力系统全域综合示范行动，加快构建清洁低碳、安全充裕、经济高效、供需协同、灵活智能的新型电力系统，打造传统电网向新型电力系统和能源互联网升级的冀北样板，在冀北大地上，以科技创新的源头活水，书写落实“四个革命、一个合作”能源安全新战略的崭新篇章。
大规模新能源并网取得突破性成果
冀北清洁能源基地地处河北北部，风、光资源丰富，是我国“十四五”规划的九大清洁能源基地之一。冀北电力充分发挥新能源资源优势，不断加大技术创新、系统创新，在新能源发电主动支撑技术、大规模交直流系统电磁暂态仿真、宽频振荡分析与抑制、虚拟同步机运行与控制等前沿领域开展技术攻关，破解了大规模新能源并网的世界性难题，取得了突破性成果。
张北地区被称为“风的故乡，光的海洋”。这里风吹四季，阳光灿烂，年平均日照时间将近3000小时，无限“风光”蕴藏着巨大能量。由冀北电力运营的国家风光储输示范工程就矗立在这片美丽的原野上。
走进示范基地电站控制中心，一套科技感十足的操作系统呈现在眼前。这里被称作整个风光储输联合发电系统的大脑，对风光储输系统进行统一协调。“风光储输‘四位一体’联合发电控制和调度模式使新能源发电出力10分钟平均波动率由30%降至小于5%，同时研发国内首个多尺度、全天候、高精度风光联合功率预测系统，实现风光联合功率预测偏差小于10%。”国网冀北张家口风光储输新能源有限公司党委党建部主任梁立新说，工程的投产为解决新能源大规模集中开发难以控制、难以调度的世界性难题贡献了“中国智慧”。
为进一步确保新能源可靠发出、可靠并网、可靠送出，冀北电力推动“新能源+调相机”模式落地。
2022年12月14日，冀北地区首台新能源分布式调相机在承德塞罕坝轿顶山风电场正式投入运行。据风电场有关负责人介绍，项目投产后提升新能源送出能力超30%，该风电场2023年全年增发新能源电量2.5亿千瓦时。2022年12月27日，国家风光储输示范基地首台调相机组实现一次并网成功，标志着该电站已在全国范围内首家实现“新能源+储能+调相机”模式落地。
调相机被称为电网安全稳定运行的“压舱石”“稳定器”。截至今年7月初，冀北电网累计投产调相机25台，总容量62万千乏，提升新能源送出能力140.5万千瓦，建成国内规模最大的新能源汇集系统分布式调相机群，成为国内运行分布式调相机规格最全、台数最多的省级电网。
精益运维世界首个柔直工程
构网型技术支撑新能源高比例接入
冀北电力抓好区域内特高压、超高压等各级电网建设，服务大型能源基地开发外送。截至目前，已形成了以京津冀北1000千伏特高压大环网为支撑，西部多层级、多通道、多落点交直流电网深度融合的清洁能源外送格局，东部“三横四纵”500千伏坚强受端主网架。
5月13日，世界首个柔性直流电网工程——±500千伏张北可再生能源柔性直流电网试验示范工程，累计向京津冀地区输送绿电突破300亿千瓦时。该工程是世界上电压等级最高、输送容量最大的柔性直流工程，核心技术和关键设备均为国际首创。
国家电网公司针对柔直电网技术的特殊性，探索应用先进的“构网型开环控制策略”，有效平抑新能源大规模并入柔直电网给系统带来的波动，提升新能源输送能力30%以上。
“构网型控制策略的创新研究和试验成功，为新能源高比例接入直流输电系统提供了有力支撑，对新能源基地高效外送具有重要示范意义。”国网冀北电科院电网技术中心副主任黄天啸介绍。
开展新型储能技术研究
为规模化应用提供整体解决方案
冀北电力充分依托国家风光储输示范工程资源优势，立足储能定位，强化源网荷储统一规划，健全储能运行与管理机制，突破储能关键技术，实现各类储能与源网荷共建共享、高效联动。
如何让储能稳定地发挥作用，是攻关的重点。
冀北电力提出新能源与储能联合主动支撑控制策略，实现储能容量最优配置，形成“新能源+储能”推广应用新模式，为新能源电站提供科学、经济的储能系统应用整体解决方案。同时，该公司搭建电池储能系统多层级精细化仿真平台，研究复杂运行工况下的储能单元充放电性能劣化规律，形成了储能电站“单体—单元—储能系统—电站”多层级精细化建模方法，为后续研究提供便利。
同时，冀北电力不断提升电站储能系统的运营效率，通过对大规模电池储能电站系统集中接入、协调控制以及实时快速出力分配，使电池储能电站的整体响应时间小于900毫秒，10分钟联合发电波动率均小于5%，在解决风光资源不稳定特性、实现其大规模集中并网、集成应用中发挥出显著作用。
冀北电力还与张家口市人民政府共同发起成立储能电站检测与评价中心，携手相关科研院所，进一步深化新型储能规模化应用研究，促进国家新型储能和新能源产业健康有序发展。（金雍奥 王庆滨）
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来源：人民日报党媒平台
