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2010年春,张北高原上的冰雪尚未消融,国家风光储输示范工程建设便热火朝天地拉开序幕。国网冀北电力有限公司作为示范工程建设运营单位,不畏严寒、攻坚克难,高质量完成工程建设任务。该工程是世界上第一个集“风力发电、光伏发电、储能系统、智能输电”于一体的风光储输示范工程。“风光储输联合优化的技术路线属世界首创,没有先例可循。我们要用实际行动开辟一条‘清洁中国、领跑世界’的崭新路径。”国网冀北电力风光储公司总经理马力说。
公司高度重视示范工程建设,组建了以中国电力科学研究院、国网电力科学研究院等单位牵头的科研团队,开展联合技术攻关。示范工程分为两期,按照风电场500兆瓦,光伏电站100兆瓦和储能装置70兆瓦设计规划,以“风光互补、储能调节、智能输电、平稳可控”为攻坚目标,投资近100亿元。
由公司自主研发的风光储输联合发电全景检测与综合控制系统,是智能电网调度技术支持系统基础平台在新能源场站监控系统首次应用,能够实时优化协调风、光、储各系统运行状态,减小风电和光伏发电功率大幅度、高频率波动,提高电网接纳风电和光伏电源能力,实现风光储联合发电系统的全景监测与综合控制。
在示范工程工作多年的国网冀北电力风光储公司副总工程师刘汉民博士解释说:“当风电、光伏发电出力足够时,可将多余的发电出力储存到电池中;一旦风光出力不够时,储能系统就可以放出电量。而这一切,都是通过联合发电智能全景优化控制系统实现的。它是整个风光储电站的‘大脑’,可改善风电、光伏出力的波动性和间歇性,使之安全稳定地并入电网运行。”
在控制中心中央大屏幕上,记者直观地看到,代表风电出力、波动较大的蓝色曲线和代表光伏发电出力的黄色曲线,经代表储能变化的橙色曲线“填平补齐”后,变成了代表电站实际发电出力的平滑绿色曲线。
国际能源署可再生能源部负责人保罗˙弗兰克尔在控制中心看到这条绿色曲线图后表示:“今天的参观令我印象深刻。国际能源署和中国国家电网公司都在为全球能源清洁化发展做着自己的努力。我相信,今后我们的合作空间将会更大。”在他的心中,早已有了未来合作的路线图。
“风、光、储、风+光、风+储、光+储、风+光+储”,7种组态时序出力优化方法,实现了风储、光储和风光储联合等多种发电运行方式自动组态、智能优化和平滑切换,发电品质接近常规电源,不仅满足了平滑出力、跟踪计划、系统调频、削峰填谷等多样调度需求,更解决了新能源发电精细化运行与控制,为大规模新能源并网及调度提供技术支撑。
积极推动科技成果深度转化
实现清洁能源发展水平提升
目前,工程已安全稳定运行1857天,通过风、光、储多组态联合运行模式,累计输出超过26.24亿千瓦时平稳可控绿色电能,相当于节约标准煤104.96万吨、减排二氧化碳261.6128万吨。
在“低碳奥运院士行”活动中,中科院院士们一致认为,示范工程的意义并不在于发了多少电,而在于在无任何工程实例可参考的条件下,探索出一条世界首创的风光储输联合发电运行模式,即通过风、光、储的7种组合发电方式,与平滑出力、跟踪计划、系统调频、削峰填谷4种功能相结合,实现多组态、多功能、可调节、可调度的联合发电运行方式。
示范工程投运以来,以风光储联合发电互补机制及系统集成为代表的五大关键技术突破已取得87项授权专利,累计获得数项省部级科技成果奖,部分创新成果达国际领先水平。研发的风光储联合发电监控系统自动发电控制等7套软件,并申请软件著作权;已发表论文102篇,其中SCI、EI等国内外期刊上收录论文50篇;编写了风光储联合发电系统优化配比技术研究等15本技术报告,显著增强了我国在国际新能源领域的影响力和话语权。
5年来,风光储输联合发电运行及调度模式历经天气阴晴、风云变幻无常、极寒暑热交替等综合考验,将难预测、难控制、难调度的风、光资源转化为优质可靠的绿色电能输入电网。公司依托示范工程,建立了国内首次风光联合发电功率预测数值天气预报,实现多尺度全天候风光联合功率预测技术;并在国内首次应用云成像技术和装置开展光伏功率预测,大范围捕捉方圆云层数据信息,有效提升光伏电站超短期功率预测能力。
一系列科技创新,为解决大规模新能源集中开发、集成应用的世界性难题提供了我国自己的方案。
示范工程还代表公司参加了“国家十二五创新成就展”,受到了国务院总理李克强、副总理汪洋高度关注,全国人大副委员长沈跃跃等领导也在实地调研中给予高度评价。
如今,示范工程的运营经验、成果已经为外界所认可借鉴,并推广应用于美国及我国宁夏、青海多个新能源联合发电示范工程。在示范工程的应用提升效应下,以比亚迪等多家电池储能制造企业为代表,陆续建成投产了系列储能产品,开启了我国电池储能产业先河,产能较过去扩大约40倍,成本降低了78%;其联合发电控制技术及检测系统,已经成为大规模新能源场站生产运行的关键平台,在江苏如东海上风电场监控、西藏羊八井光伏电站监控、酒嘉风电基地得到广泛应用;涵盖规划设计、调试验收、运行检修和技术监督全过程技术标准体系,已应用于大唐新能源和鲁能集团风电场,为大规模新能源精益化运行提供了强有力的技术支撑。
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6月2日,山东省政府新闻办举行新闻发布会,邀请副省长范波和省生态环境厅主要负责同志等介绍2023年六五环境日国家主场活动有关情况,解读《2022年山东省生态环境状况公报》。会上,中国环境报记者提问,今年是山东建设绿色低碳高质量发展先行区起步之年。先行区建设三年行动计划中提出,要协同推进降碳
近日,山东潍坊滨海风光储智慧能源示范基地一期300兆瓦光伏发电项目二批次200兆瓦并网发电,这是继1月24日首批100兆瓦光伏单元、60兆瓦/120兆瓦时独立储能电站并网试运行后,鲁北盐碱滩涂千万千瓦风光储输一体化基地版图再添一抹“绿色动能”。作为“十四五”期间山东布局建设的五大清洁能源基地之一,
日前,西咸新区发布《关于进一步规范秦创原总窗口“上原”项目(企业)管理工作的若干措施》,文件指出,以技术创新驱动的先进制造业。一是传统制造业吸纳、融入先进制造技术和其他高新技术,包括智能网联汽车、数控机床、轨道交通、航天装备、航空装备等;二是新兴技术成果转化形成新的产业,包括光伏
12月23日,山东省人民政府印发贯彻落实《中共中央、国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》的若干措施。意见提出优先发展非化石能源。坚持集中式与分布式并举,加快推进海上风电基地建设,有序推进陆上风电开发。开展整县屋顶分布式光伏规模化开发建设试点,大力推进工业厂
11月21日,山东省人民政府办公厅关于印发支持沿黄25县(市、区)推动黄河流域生态保护和高质量发展若干政策措施的通知,通知提出,推进能源结构有序调整。开发建设海上风电、海上光伏、鲁北盐碱滩涂地风光储输一体化和鲁西南采煤沉陷区“光伏+”基地,推动整县分布式光伏规模化开发示范。开展新型储能
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高比例新能源正在成为电网的重要特征,预计到2025年新能源装机可达35%。然而大规模新能源接入造成消纳受限和安全运行风险提高等问题。因此,如何引导新能源场站发展对于电网的稳定运行愈发重要。——国网冀北电力风光储公司副总经理、总工程师刘汉民北极星电力网与北极星太阳能光伏网于10月23日在北京
3月11日,大风刮出“高颜值”天气。15时,十三届全国人大二次会议举行记者会,生态环境部部长李干杰就“打好污染防治攻坚战”回答中外记者提问。他说:“今天天气不错,让我在回答这个问题时有更多底气。”李干杰表示,蓝天保卫战在七大标志性战役里排在首位,也是大家最为关注的。蓝天保卫战开展以来
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走进位于张北县的国家风光储输示范电站,可以看到在绿色的草原上,一排排高高耸立的白色风力发电机和闪闪发光的蓝色光伏板交相辉映。这里是我国最大的风光储输示范工程,采用世界首创的风光储输联合发电建设思路和技术路线,是集风电、光伏、储能装置和智能输电四位一体的新能源综合性示范工程。位于河
最近,全球首个具备虚拟同步机功能的新能源电站在国家风光储输示范电站建成投运。该项目作为国家电网公司十大科技创新示范工程之一,由国网冀北电力、中国电科院、许继集团、南瑞集团等单位协同攻关,历时两年,最终虚拟同步机实际应用的第一名被中国国家电网公司拿下来,使国网风光技术领跑世界、惊艳
五月末的坝上草原,风劲光强,山陵间风机连绵,视野里间或有牧人赶着羊群出现,古老与现代文明景象在这片土地上完美同框。这里是塞外名城河北省张家口。2022年冬奥会、京津冀协同发展、国家级可再生能源示范区近年来,一系列利好因素让这里吸引了越来越多的关注。作为可再生能源发展的重镇,已经拥有千
一直以来风电、太阳能发电具有不稳、不可控的问题,这也是世界性的一个难题。我国给出的解决方案是风光储输技术。目前,示范项目已经落户在河北张家口,这能否实现新能源稳定发电?记者:这里是国家电网全球首创的风光储输示范工程,在我身后大家可以看到,这个工程包含了四个部分,其中就包括这片光伏
一直以来风电、太阳能发电具有不稳、不可控的问题,这也是世界性的一个难题。我国给出的解决方案是风光储输技术。目前,示范项目已经落户在河北张家口,这能否实现新能源稳定发电?记者:这里是国家电网全球首创的风光储输示范工程,在我身后大家可以看到,这个工程包含了四个部分,其中就包括这片光伏
2016年12月23日,李克强总理对推进中国制造2025工作现场会暨国家制造强国建设领导小组第四次会议作出重要批示强调,以推进供给侧结构性改革为主线,形成新动能培育与传统动能改造提升互促共进,弘扬企业家精神和工匠精神,提升中国制造水平。小伙伴们还记得不久前能力君发的分(炫)享(耀)贴吗~国家
11月21日,冀北坝上地区传来喜讯,截至当日,国家风光储输示范电站2018年累计发电量突破10亿千瓦时,较2017年同期增发350万千瓦时。相关资料显示,与2017年相比,目前国家风光储输示范电站风电场可利用率已上升至98%,光伏电站可利用率上升至99.6%,储能电站已具备实现24小时不间断参与联合发电条件,
最近,我国工业领域的最高奖项第四届中国工业大奖在北京人民大会堂隆重揭晓,国家电网公司采用世界首创的风光储输联合发电技术路线,建成的集风力发电、光伏发电、储能及输电工程四位一体的可再生能源项目国家风光储输示范工程荣获中国工业大奖。读罢这则消息,笔者不禁生出许多感慨来。众所周知,在各
国家风光储输示范工程一期工程已累计输出绿色电能超过7亿千瓦时。国家风光储输示范工程位于河北省张家口市坝上地区,是集风力发电、光伏发电、化学储能装置及智能输出四位一体的新能源工程。目前,示范工程风电场可利用率达到98%,光伏电站可利用率涨幅达23%,储能电站已具备实现24小时不间断参与联合发电的条件,并能在“平滑波动”和“削峰填谷”运行模式间灵活切换,实现了长周期风、光发电波动尺度控制。其中风光储联合发电互补机制及系统集成、风光储联合发电监控、大规模多类型电池储能电站集成及调控技术已达到国际领先水平,&ld
8月中旬,立秋刚过,河北省张北县的草原上已经透出阵阵凉意。从县城出发,沿路往西,大约半小时后,一排排洁白的风机出现在绿色的草原上,随后,又能看到大片湛蓝色的太阳能光伏板;继续前行,储能厂房、综合控制楼逐一映入眼帘。这些部分组合在一起,就构成了目前世界上规模最大的,集风电、光伏发电、储能及智能调度输电于一体的新能源友好并网综合示范项目———国家风光储输示范工程(以下简称“示范工程”)。自去年12月示范工程一期工程建成投产后,这里已经成为国家电网公司的又一张靓丽名片,它为有效解决新能源大规模并网的
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