加快构建新型电力系统助力新型能源强省建设
河北日报-06版:要闻-2023年11月29日
国网冀北电力有限公司实施新型电力系统全域综合示范行动和科技创新三年登高行动
2023年7月15日,国网冀北电力负责建设运营的国家风光储输示范工程光伏区航拍图。王子元摄
11月8日,随着冀北清洁能源基地今年最后一笔绿电交易完成,该基地全年绿电交易量达193亿千瓦时,同比增长了一倍。前三季度交易规模约占国家电网有限公司经营区交易规模的35%,占全国规模的29%,居全国首位。冀北绿电交易量创新高,让“张北的风点亮北京的灯”有了风光“持证”的故事新编。
国网冀北电力有限公司(以下简称“国网冀北电力”)聚焦建设清洁高效、多元支撑的新型能源强省,充分发挥电网企业优势,实施新型电力系统全域综合示范行动和科技创新三年登高行动,以系统思维推进电网升级,积极探索大规模新能源参与电力市场路径,助推国家新型能源体系建设,助力谱写中国式现代化建设河北篇章。
系统谋划
推动新型电力系统建设
今年7月,中央全面深化改革委员会第二次会议强调,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,更好推动能源生产和消费革命,保障国家能源安全。这是国家层面首次明确新形势下新型电力系统应具备的“五大特征”。
国网冀北电力落实河北省委省政府“加快建设经济强省、美丽河北”目标任务,结合国家电网公司新型电力系统建设整体安排,立足冀北实际、面向冀北全域,积极适应新时代新征程中冀北电网在能源转型方面的形势,不断深化对建设新型电力系统的研究和实践,提出一揽子解决方案。
9月22日,国网冀北电力发布《国网冀北电力新型电力系统全域综合示范行动》白皮书,启动建设冀北清洁能源基地新型电力系统全域综合示范区,将整体性设计、系统性推进新型电力系统综合示范的构想变成了现实。
开展冀北新型电力系统全域综合示范区建设是国家电网公司未来探索新型电力系统建设的重点实践。国网冀北电力将在示范区内打造电源友好、主网增强、储能联动等十大工程;围绕大规模新能源基地的汇集组网等实际需求,推进大规模新能源交流汇集与组网、新型柔性直流输电等八大科技创新示范项目,推动核心技术实现系统性突破,带动关键产业实现跨越式升级,引领新能源实现高质量发展。
与传统电力系统相比,新型电力系统在技术基础、运行机理和功能形态上都将发生深刻变化。适应这种变化,必须依靠科技创新。
近年来,国网冀北电力坚持创新引领,大力实施创新驱动发展战略,主导编制的虚拟电厂IEC国际标准获批发布,在IEC立项我国首个关于绿电消费的国际标准。建设运营的国家风光储输、张北柔直和虚拟电厂等示范工程,极大提升了电网大规模消纳配置新能源能力,为深入推进新型电力系统建设奠定了基础。
国网冀北电力启动科技创新三年登高行动,按照一年巩固提高、两年创新拓展、三年提档升级的实施步骤,提升科技创新能力。其中,2023年巩固科技创新基础,提高系统布局能力;2024年创新科技体制机制,拓展技术网络生态;2025年科技创新水平提档,实现创新效能再升级。
国网冀北电力将实施“12330”科技登高行动计划作为登高行动的总体思路,即:坚决夯实1个基础(科技创新体系),奋力聚焦2个建设(原创技术策源地、现代产业链链长),优化增强3个动力(体制牵引力、人才内驱力、创新聚合力),围绕供电保障、能源转型、坚强电网等中心任务开展30项登高行动,推动科技创新工作水平和整体效能迈上新台阶、攀登新高度,助力新型电力系统建设。
试验示范
服务新能源发展
地处河北北部的冀北清洁能源基地,是我国“十四五”规划的九大清洁能源基地之一。预计到2030年,冀北电网新能源装机占本地电源总量的85%左右,新能源发电量占全社会用电量的比重将达80%左右,储能装机容量达到2000万千瓦以上,将基本建成新型电力系统。冀北域内的张家口、承德拥有多种典型要素,具备良好的多能互补建设条件,是典型的大规模新能源开发与外送系统场景。
在张家口,国网冀北电力建成投运国家风光储输示范工程。工程采用全球首创的“风光储输”联合发电运行及调度模式,是当今世界规模最大的集风力发电、光伏发电、储能装置及智能输电“四位一体”的新能源综合性示范工程。
工程建成以来,在持续优化风光储输源联合发电原始创新基础上,国网冀北电力积极拓展风光储输工程试验示范价值,取得了一系列国内外领先的创新成果,显著增强了新能源领域科技自立自强能力。现已服务制定国际标准1项、国家标准13项、行业标准23项,成为新能源领域亮丽的国家名片、河北名片、冀北名片。
2020年6月29日,张北柔直工程建成投运。通过该工程,国网冀北电力将张家口地区的风电场、光伏电站连成一个有机整体,实现了张北新能源基地、丰宁蓄能电站与北京负荷中心的隔空“牵手”,实现了大规模清洁能源并网。经由它,张北的绿电顺利进京。
张北柔直工程采用我国原创、领先世界的柔性直流电网新技术。柔性直流输电技术可有效解决风电、光伏等新能源发电并得上、送得出、可消纳难题,保证了电网的稳定性,可高效实现多端成环运行,实现了3大突破,创造了12项世界第一,是破解新能源大规模开发利用世界级难题的“中国方案”。
在承德,国网冀北电力推进建设新能源输变电工程,提升承德地区新能源汇集和外送能力,提高京津冀地区清洁能源消纳比例。
承德北500千伏输变电工程新建500千伏变电站一座,同步建设500千伏双回送出线路,计划今年年底前建成投运。工程可满足承德西北部地区大规模新能源电力汇集送出需求,为京津冀负荷中心的用电需求提供清洁电源支撑。
承德牌楼500千伏输变电工程今年2月完成项目核准,2025年年中建成投运。除电站外,工程将同步建设长达203.7千米的500千伏同塔双回架空线路。建成后,将有效送出承德坝上区域清洁能源,进一步提高京津冀地区绿电消纳能力。
绿电奔涌
点亮万家灯火
截至目前,冀北区域新能源统调装机占比已达73%。预计“十四五”末新能源装机占比将突破80%。将清洁能源输送到千家万户,国网冀北电力除了建设一张有形的电网,还通过冀北电力交易中心,打造了一张无形的绿电交易网。
今年冀北电力交易中心结合经营主体绿色电力生产消费需求,在冬奥绿电交易与认证的引领示范下,优化交易组织时序,优先组织年度、月度绿电分时段交易,简化业务流程,市场准入、交易组织与结算全流程线上办理、紧密衔接。
在保障居民农业用电的基础上,冀北电力交易中心推动新能源场站剩余电量全部进入市场,最大市场交易比例可达60%。此外,冀北电力交易中心针对部分新能源场站配装调相机后,绿电发电能力提升的实际情况,进一步加强研究测算,向省发改委建议将交易上限调整为原上限的1.3倍,推动绿电市场供给进一步增长,让绿电市场供给更好服务扩大消费需求。
截至目前,冀北清洁能源基地共233家新能源发电企业在电力交易平台注册取得绿电交易资格,同比增加15%。
为拓宽服务渠道,营造便捷交易环境,冀北电力交易中心在电力市场运营中融入互联网电商思维,推出了“电商式”购电服务平台——基于e-交易App的电力零售商城。电力零售商城为售电公司提供套餐展示和签约服务,也为零售用户提供信息查询、筛选比价、下单签约等一站式服务,提高了零售用户购买绿电的便捷度。
国网冀北电力以绿电市场集聚资源、促进竞争,推动并引领了绿色电力消费。与2022年初相比,参与绿电交易的经营主体从最初的20余家增加至今年的694家,数量增长了30余倍。2023年1-10月,冀北地区用电企业绿电消费占比达到20%,同比提升12%。其中,25家企业绿电消费占比超过90%,4家企业实现100%绿电消费。