柔性直流電網實現重大新突破!3月30日,工業和信息化部產業發展促進中心在北京組織專題會議,開展對國家重點研發計劃項目《高壓大容量柔性直流電網關鍵技術研究與示范》綜合績效評價。會議由工業和信息化部產業發展促進中心劉嘉副處長主持,國家科技部高新技術司相關領導、項目負責人湯廣福院士、各課題負責人以及相關研究人員參與了此次會議。
經過項目內容匯報、專家質詢和答疑,專家組一致同意《高壓大容量柔性直流電網關鍵技術研究與示范》通過綜合績效評價,認為項目取得了一系列具備世界領先水平的創新成果,全面支撐了張北柔性直流電網示范工程的設計與實施,帶動了國內外可關斷器件和裝備升級,奧運史上首次實現100%清潔能源供電,為大規模直流電網應用起到了推動與示范作用。
2020年9月22日,隨著我國向全世界宣布“3060”目標愿景,我國能源結構將加速向清潔低碳轉型。可以預見,新能源發電占比將快速提升,同時這也給電網的安全可靠運行帶來了巨大挑戰,電力系統的發展方式和結構形態都迫切發生轉變。一方面,大規模可再生能源的接入,需要更加靈活的并網方式;另一方面,高比例可再生能源的廣域互補和送出,也需要電網具備更強的調節能力。
柔性直流輸電作為上世紀末出現的一種新型輸電方式,以其高度的可控性和靈活性,在大規模風電并網、大電網柔性互聯、大型城市和孤島供電等領域得到了廣泛應用,成為近20年來發展速度最快的輸電技術。隨著國家“3060”戰略目標的實施,柔性直流電網技術的應用前景廣闊,潛力巨大。尤其采用柔性直流輸電技術構成直流輸電網絡,可以將直流輸電技術擴展應用到更多的領域,也為未來電網形態結構的變革提供了重要手段。
針對直流電網這一全新的技術領域,2016年,以全球能源互聯網研究院有限公司為牽頭單位,涵蓋18家高等院校、研究機構和產業單位的研發團隊,開展國家重點研發計劃項目《高壓大容量柔性直流電網關鍵技術研究與示范》研究。該項目在世界上首次系統性開展直流電網關鍵技術研究和核心裝備開發,提出了直流電網構建的技術路線,并探索直流電網的工程應用模式,支撐建設了張北可再生能源柔性直流電網示范工程(簡稱“張北柔性直流電網工程”),為高比例可再生能源并網和輸送等技術領域提供了全新的解決方案。
據悉,張北地區有著豐富的風電、光伏等可再生能源,但本地消納能力有限,需實現大規模可再生能源的高效并網和外送。與此同時,北京地區也迫切需要更加清潔綠色的能源供應。規劃建設的張北柔性直流電網工程,匯集張北地區風電和光伏的資源,同時接入抽水蓄能電站進行功率調節,將所接收的100%可再生能源送往2022年北京冬奧會所有場館和北京負荷中心。2020年6月29日,該工程成功投入運行,成為世界上首個柔性直流電網工程。
《高壓大容量柔性直流電網關鍵技術研究與示范》項目的成功,解決了柔性直流電網系統構建與控制保護、核心換流設備研發、大規模直流電網仿真、換流站布局、運行維護以及工程集成等方面核心技術問題,突破了柔性直流電網的整體技術,有力推動了電網輸電技術和電工裝備升級,在國際電力工業發展史上具有重要的里程碑意義。