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  • 冬奧張家口賽區憑啥全用清潔電?風光儲輸是答案

    時間:2016-9-21 來源:

    9月18日、19日兩天,位于張北縣的國家風光儲輸示范工程和新能源與儲能運行控制國家重點實驗室,迎來了中國工程院能源與礦業工程學部的14位院士。

    此次院士行活動以"低碳奧運"為主題,凸顯了與北京共同承辦2022年冬奧會的張家口在可再生能源方面的獨特地域優勢。

    河北省副省長張杰輝透露,張家口低碳冬奧示范區日前已經國家發改委批復,其建設關鍵在于發展可再生能源。到2020年,張家口地區將有2000萬千瓦新能源的并網及送出;到2022年,奧運賽場用電100%將來自新能源。

    新能源發展的一張"綠色名片"

    100%使用新能源,在當前局部地區棄風、棄光嚴重大背景下,面臨的技術、經濟難題可想而知。

    國家電網方面介紹,張家口地區是國家首批7個千萬千瓦級風電基地之一,不僅風能、太陽能富集,在破解電網接納大規模新能源技術難題上亦具典型性和代表性。在此建設世界規模最大、運行方式最多、綜合控制水平最高的新能源聯合發電工程,極具示范效應。

    全球能源互聯網發展合作組織主席、中國電力企業聯合會理事長劉振亞介紹,該工程采用世界首創的風光儲輸聯合發電技術路線,實現風力發電、光伏發電、化學儲能裝置及智能輸出"四位一體",建設了機型眾多的并網風電場、不同形式電池組件的光伏電站和多類型的化學儲能電站,示范工程總規模為風電45萬千瓦、光伏10萬千瓦、儲能2萬千瓦,并配套建設一座220千伏的智能變電站。電站安全穩定運行4年來,累計輸出超過17億千瓦時平穩可控綠色電能,相當于節約標準煤57.12萬噸、減排二氧化碳122.4萬噸,已經成為我國新能源發展的一張"綠色名片"。

    新能源發電性能指標接近常規電源

    新能源自身隨機性、間歇性、波動性對電網系統的擾動威脅,是制約其大規模開發的世界性難題。參加活動的黃其勵、韓英鐸、薛禹勝、楊裕生、衣寶廉等院士表示,這也是綠色冬奧需直面的最大技術挑戰。

    國網提供的資料顯示,該工程應對這些挑戰,交出一份令人矚目的答卷。工程應用100余種新型新能源裝備,對國內主要類型風機、光伏裝置、儲能電池實現全覆蓋,在風光儲系統集成、新能源發電測控、設備研發檢測、并網安全技術4個領域取得20余項重大創新成果,主要指標處于世界領先水平:新能源發電預測精度提高到90%以上;10分鐘內功率波動從通常的30%降到5%以內;發電計劃跟蹤偏差小于3%;具備15兆瓦調頻能力。風電和光伏發電年利用小時數分別達到2389小時、1564小時,棄風棄光比例降到5%左右。其中,高精度風光功率預測技術和新能源優化調度方法已應用于20多個省級調控中心,覆蓋全國新能源裝機70%以上;新能源并網仿真技術應用于20個省,為300多個風電場的安全并網和穩定運行提供了技術支撐。到目前,已完成國內40多家風機制造商200多個型號機組的試驗檢測,協助廠家進行了技術改造,風機高低電壓穿越技術指標達到國際領先。2013年以來,我國再沒有發生風機大規模(50萬千瓦及以上)脫網事故。

    院士們對以工程示范引領新能源創新實踐尤為贊賞。通過風光儲輸聯合運行,新能源發電波動性降低,安全性、經濟性提高,初步實現了新能源發電出力可預測、可控制、可調度,性能指標接近常規電源。

    實現真正意義上的"風光無限"

    為實現冬奧張家口賽區100%使用新能源,國網方面表示,擬投入約563億元建設張家口地區智能電網,引領可再生能源技術進步和裝備升級。

    未來五六年的宏大計劃包括,重點推進張北特高壓輸變電工程建設,逐步配套建設500千伏匯集送出工程和220千伏可再生能源匯集站,強化110千伏及以下配電網建設,形成堅強可靠、各級電網協調發展的網架結構,支撐2020年張家口地區2000萬千瓦新能源的并網及送出。

    具體到社會關注的低碳冬奧示范區,將攻克電動汽車充電與可再生能源發電協調控制、無線智能充電、儲能電站協同一體化智能調度等關鍵技術,研制無線充電和移動式儲能電站關鍵設備,建設電動汽車智能互動充電網絡及奧運專區多點分布式儲能電站。屆時,冬奧張家口賽區將實現真正意義上的"風光無限"。


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