【特别策划·科技立异】才智电力来敲门

　　一缕风凭借科技的力气，变成北京冬奥会的一千瓦时电，终究完结冬奥会场馆100%绿电供给，这或许吗？答案是必定的。1月1日9时34分，张北可再生动力柔性直流电网实验演示工程向北京区域实时运送电力34万千瓦，全天累计运送电量472万千瓦时。

　　在奥林匹克运动的展开进程中，科技加持已成为一种常态。作为全球最大的公用事业企业和国有动力骨干企业，国家电网有限公司认真遵循习总书记“四个革新、一个协作”动力安全新战略和关于冬奥筹办作业的重要指示指示精力，全面落实“绿色、同享、敞开、廉洁”的办奥理念，自2016年开端，大力推进科技立异，先后承当国家智能电网和科技冬奥要点专项研制计划项目，霸占要害技能难关，在服务冬奥会新征途中不断完结新跨过。

　　岁末年初，河北张家口。寒冬时节的坝上，银装素裹。2020年12月23日清晨，坝上气温零下20摄氏度。±500千伏中都换流站值长田春雨翻开安排箱柜门，用红外测温仪检测结束后，又小心谨慎地擦洗防护罩、表盘和连杆上的雪水。

　　中都换流站坐落河北省张北县的坝上草原，是张北柔性直流电网实验演示工程四端环网的重要送端换流站。投产以来，每天有318万千瓦时清洁绿电运送到北京。

　　2020年6月29日，世界首个完结直流电网构建的严重科技演示工程——张北柔性直流电网实验演示工程正式投运，四端带电组网成功，绿色电动力源不断进入北京电网，助力北京冬奥会场馆在奥运史上初次完结100%清洁动力供电。该工程还发明了12项世界第一，获得三大打破：初次打破柔性直流组网技能、初次将柔性直流的输电容量提高至惯例直流水平、初次将柔性直流的牢靠性提高至惯例直流水平。

　　冬奥会不只是运动技能的比拼，更是科技含量的比赛。党的十九届五中全会提出，坚持立异在我国现代化建设大局中的中心位置，把科技自立自强作为国家展开的战略支撑。2020年12月3日，在第七届国家办理高峰论坛“新展开格式与北京冬奥”峰会上，与会专家表明，要以冬奥会为要害，会聚各类立异资源，推进科技立异与冰雪工业深度交融，在生态环境、修建场馆、可再生动力、新动力等演示项目中使用一批新技能和效果。

　　放眼张北，广袤的田野上风车树立，一排排光伏发电板闪闪发亮。坝上高原的风电、太阳能发电资源丰富，间隔北京负荷中心仅200～350千米，开发条件非常优胜，可开发规划高达8500万千瓦，是国家规划的大型可再生动力基地。近在咫尺的张北新动力是北京甚至华北动力结构转型的要害。

　　风电、太阳能发电存在波动性大、可控性弱的特征，若选用惯例交、直流输电技能，需配套很多惯例动力发电或储能等设备。只要保证新动力发电滑润输出，才干大规划安稳送出。在坐落华北电网结尾、电网结构单薄的张北区域，消纳现有500万千瓦新动力的压力现已很大，进一步展开的空间受限。我国待开发的很多新动力均处于电网单薄的区域，张北面对的问题在全国范围内具有典型性。

　　近年来，公司遵循立异驱动展开战略，大力推进柔性直流技能研制与工程实践，提出了根据柔性直流与超高压、特高压混联的交、直流混联送出技能，构建张家口可再生动力演示区千万千瓦级电力外送系统的计划。

　　作为完结清洁动力大规划并网、推进动力革新、饯别绿色冬奥理念的标志性工程，张北柔直工程新建中都、康保、丰宁和北京4座换流站，线万千瓦。其间，中都、康保换流站为送电端，接入新动力发电；丰宁换流站为调停端，接入抽水蓄能；北京换流站为接纳端，接入首都负荷中心。

　　柔性直流输电是世界高压输电范畴最前沿的技能，组网技能更是技能空白。公司依托张北柔直工程，安排电力、电子、机械行业近百家单位展开产学研联合攻关，霸占了系统计划证明、大规划新动力孤岛并网、新动力与直流电网交互特性、系统剖析与规划、牢靠操控与维护、主设备研制等世界级难题，全面把握了这一全新范畴的中心技能。一同，公司研制成功了全套要害设备，使我国在直流电网范畴的技能和配备水平大幅提高。柔性直流电网技能是破解清洁动力大规划开发使用这一世界级难题的“我国计划”，为我国西部、北部清洁动力大规划开发并网拓荒出一条簇新路途。

　　我国工程院院士、全球动力互联网研讨院有限公司院长汤广福表明，电网是高份额可再生动力接入和消纳的中心环节，跟着动力结构转型，电网展开形式也将随之改变。“柔性交、直流输电和柔性直流电网等技能是提高电网灵活性、可控性的重要手法。张北柔直工程的成功投运，使得100多年来的传统沟通电网开端融入新的输电形式，未来必将在电网晋级和动力低碳化展开中发挥重要效果。”

　　张北柔直工程投产后，每年可向北京区域运送约140亿千瓦时的清洁电能，大约相当于北京市用电量的非常之一，每年可节省标准煤490万吨，减排二氧化碳1280万吨。坝上高原成为新动力的聚宝盆，助力北京冬奥会场馆完结绿电全掩盖。

　　习主席的二〇二一年新年贺词里，“天问一号”、“嫦娥五号”、“奋斗者”号被“点名”了。从天穹之上到碧海之下，从量子范畴到动力范畴，我国世界级科研效果越来越多。科技立异，成为我国高质量展开的要害词。

　　奥运赛场，相同如此。保证把北京冬奥会办成一届“精彩、特殊、杰出”的奥运盛会，科技是重要支撑。世界奥委会上一任主席罗格曾表明，进入20世纪，金牌的背面更是“科技大战”。在这场高科技的奥运会中，要做到供电保证满有把握，有必要加大电网科技立异力度。

　　走进北京石景山新首钢工业园区，旧日的“钢铁之城”已变身为绿色生态园区：北京冬奥组委在这里作业、冬奥练习场馆“四块冰”在这里启用、冬奥滑雪大跳台在这里建成……砖赤色的冬奥供电服务中心大楼融入园区全体风格，尽管间隔冬奥中心作业区不远，却非常“低沉”，大楼外看不见一台电气设备。石景山供电公司相关负责人介绍，供电服务中心大楼自身也是一个源网荷储和谐互动的微型归纳动力演示系统，由分布式发电、冷热源办理、储能等系统和才智家居构成。

　　当绿色与科技相遇时，功率和体会也将双提高。2020年12月16日，在河北张家口崇礼冬奥专区交通枢纽所在地，10千伏多能互补智能电网归纳演示工程项目总工李家玮严重地安排展开设备调试作业。该工程是国家要点研制计划项目。公司提出柔性变电站原创概念并打破要害技能，助力崇礼冬奥专区交通枢纽完结低碳高牢靠供电。

　　跟着包含源网荷的风景储输、柔性直流电网和崇礼冬奥赛区的智能电网归纳演示工程相继建成，电网一、二次设备感知才能进一步增强。经过使用虚拟电厂对灵活性资源的优化调控技能，公司树立虚拟电厂参加的绿色电力买卖机制及商场运营新形式，完结源输配荷协同调控，保证冬奥场馆100%绿色电力供给，供电牢靠性从99.99%提高到99.999%以上。

　　公司继续提高自主立异才能，用科技手法下降事端危险和潜在丢失，为冬奥会等严重世界性活动的牢靠、优质供电服务供给新的解决计划，为可再生动力的高效使用和严重赛事绿色供电供给可仿制的成功经验。

　　在国网北京市电力公司应急指挥中心内，冬奥电力工作保证指挥渠道已进入调试和优化完善阶段。2020年12月18日，记者走进应急指挥中心，点开系统界面，深蓝色布景烘托下的刚强电网、保证指挥、低碳绿电等六大主题板块显现在大屏幕上。作业人员轻点鼠标，保证人员的名字、联系方式、巡查状况等信息一望而知。

　　如果出现事端怎么办？渠道会有哪些反响？相较于传统的单一事务指挥渠道，在前沿科学技能加持下的冬奥供电保证指挥渠道，将不同的保电场景聚集到一同，构建了一张更为全面的冬奥保电地图，即“电网一张图”，可完结对冬奥场馆以及周边的保电设备、线路等全时监控。

　　“这个渠道的定位是协同冬奥保证指挥系统高效工作，助力完结冬奥会‘100%绿色电力供给’和‘99.999%高牢靠供电’两大方针。”2020年12月21日，冀北冬奥供电保证指挥渠道在奥雪110千伏变电站现场指挥部迭代布置完结，冀北电力信通公司副总经理娄竞说，“咱们还引进数字孪生、图画智能辨认、常识图谱等新技能，提高渠道辅佐决议计划才能，让它在北京冬奥会大显神通。”

　　近年来，公司根据数字孪生的电网可视化剖析及辅佐决议计划、根据海量异构数据和3D地理信息系统（GIS）等先进信息通讯的研讨与使用，让冬奥供电保证指挥渠道完结数字化、智能化、互动化，进一步提高了我国动力电力行业配备技能水平，有力推进动力互联网的健康展开。

　　“一大批先进智能电网和动力互联网技能的集成使用并在冬奥会会集出现，将向全世界展现我国电力技能展开水平缓推进节能减排所作的尽力。这显示了咱们大国的职责担任，提高了咱们在新动力使用方面的世界影响力和话语权。” 我国工程院院士杜祥琬说。现在，部分技能效果正在转化为世界标准。

　　春生，夏长，秋收，冬藏。公司科技立异迎来“大迸发”。以冬奥会为要害，一系列严重电网工程有力支撑我国可再生动力的高质量开发使用，为往后严重社会活动供给了一种可仿制的高牢靠、全绿电、优质的供电解决计划。站在新的更高起点上，公司充分发挥“大国重器”和“顶梁柱”效果，勇于担任、活跃作为，为加速动力清洁低碳转型、推进绿色展开提出国网主张、拟定国网计划、奉献国网力气。