做强技术支撑 让清洁能源“风光无限”

罗婧

“目前我们已经接到张家口地区多家新能源企业的委托，需要结合新能源场站的站址条件，研究站内分布式调相机的部署方案，进而提升新能源企业提升送出能力。”4月27日，在国网冀北电科院“源网荷储灵活运行与协调控制”国家电网有限公司实验室，调相机项目团队负责人郝婧正在安排近期工作：“这是国网冀北电力有限公司新型电力系统建设的重要环节，也是支撑公司争创‘两个标杆建设的重要任务，大家必须保质保量按时完成。”

今年年初，在冀北公司第三届职工代表大会上，提出争创“两个标杆”的总抓手。电科院深刻领会冀北公司会议精神，分别制定专项行动方案，进一步明确十方面38项重点任务，其中之一就是开展分布式调相机配置方法与控制策略研究。

“张北的风点亮北京的灯”在北京冬奥会期间享誉世界。而让這一切变成现实，可不是一个简单的浪漫故事。张北-雄安特高压工程送端电源全部由新能源组成，属于典型的点对网弱送端系统，汇集区域新能源发电长期受限，特高压工程和500千伏配套工程本体送出能力尚未得到充分利用。新能源主动支撑能力弱、功率和电压波动明显，新能源多场站短路比偏低、发生故障后暂态过电压、低电压等问题严重制约了新能源送出，影响着新型电力系统的建设进程。

“新能源分布式调相机具有系统简单、集成度高、调节性能好等优点，既能发挥系统动态无功储备的作用，又能为新能源电站提供次暂态、暂态、稳态的全过程无功补偿与电压支撑。”团队技术骨干赵天骐介绍说，“通过在新能源场站合理布置调相机，可使场站整体呈现类似火电构网型电站特性，从而对电网提供强支撑作用，进而解决因电压支撑能力不足而导致新能源送出受限的难题。”

为了更好地服务新能源送出，早在2022年3月，电科院电网技术中心就组建了调相机技术攻关团队，开展张雄特高压送端新能源场站分布式调相机配置方案研究，全力支撑冀北地区“新能源+储能+调相机”模式建设。

未来两到三年，随着冀北地区新型电力系统的建设，张雄特高压送端区域新能源机组的投产情况、电网的发展建设都具有极大不确定性，互相之间还存在耦合关系。新能源场站数量多、接线方式十分复杂，该怎么确定部署方案？经济性要如何估算分析？棘手的难题摆在项目组成员面前，一场激烈的讨论也因此展开。

“我们可以设置几个场景，从乐观情况和恶劣情况两个方向进行分析，这样就能给业主更直观的结果，从而提供更为明确的指导意见。”团队成员刘瑛琳建议道。在多次思想的碰撞与融合中，一份令人满意的方案初显。最终，项目团队形成了张雄特高压送端地区16家新能源场站分布式调相机部署方案的项目建议书，并顺利通过了中国电力企业联合会组织的专家评审。

评审意见上写到，“本项目的实施有助于提升张雄特高压送端区域的新能源消纳能力，符合国家‘双碳目标战略要求，具有显著的环境效益、社会效益和经济效益。”这是对项目组成员辛劳付出的最好肯定。

“在报告中，我们充分研究了风光储输示范基地的调相机部署方案，通过在站内配置2台50兆乏分布式调相机，可提高场站出力33%。”电科院电网技术中心副主任谢欢介绍说。

2022年12月底，电科院负责调试的国家风光储输示范基地新建2×50兆乏分布式调相机项目1号机组、2号机组相继并网投入运行，国家风光储输示范基地率先成为全国首家实现“新能源+储能+调相机”模式的新能源场站。此次两台调相机组的顺利投运，预计每年可新增新能源发电量1亿度，增加收益5000万元。

目前，冀北地区新能源企业对分布式调相机项目热情高涨，电科院将积极配合完成方案研究，为企业立项决策提供依据，同时有效支撑冀北公司争创“两个标杆”建设，助力“双碳”目标实现。未来，张北的风将不止点亮北京的灯，也将照亮能源清洁低碳转型之路。