近日，世界首个柔性直流电网工程——张北可再生能源柔性直流电网试验示范工程（简称“张北柔直工程”）竣工投产，张家口地区的新能源成功接入北京电网，送至2022年北京冬奥场馆。

张北柔直工程总投资125亿元，新建张北、康保、丰宁和北京4座换流站，额定电压±500千伏，额定输电能力450万千瓦，输电线路长度666千米，是国网冀北电力服务绿色冬奥的“涉奥六大工程”之一。工程于2017年12月获得国家发改委核准，2018年2月开工建设。在国网冀北电力建设者800多个日日夜夜的艰苦奋战下，6月正式投运。

张北柔直工程采用我国原创、领先世界的柔性直流电网新技术，创造了12项世界第一，是破解新能源大规模开发利用世界级难题的“中国方案”。以柔性直流电网为中心，通过多点汇集、多能互补、时空互补、源网荷协同，可以实现新能源侧自由波动发电和负荷侧可控稳定供电。作为集大规模可再生能源的友好接入、多种形态能源互补和灵活消纳、直流电网构建等为一体的重大科技试验示范项目，张北柔直工程不仅具备重大创新引领和示范意义，对于推动能源转型与绿色发展、服务绿色办奥、引领科技创新、推动电工装备制造业转型升级等具有显著的综合效益和战略意义。

服务绿色办奥理念，为北京冬奥提供100%绿色电力。北京冬奥会是城市能源转型升级的重要契机。张北柔直工程聚焦“绿色办奥”，打造清洁低碳奥运专区，将张北新能源基地、丰宁储能电源与北京负荷中心可靠互联，大幅提升能源供给的清洁比重，为冬奥会提供充裕的绿色能源保障。工程投产后，每年可输送约140亿千瓦时清洁能源，全面满足北京地区以及张家口地区的26个冬奥会场馆总计1亿千瓦时的年用电量需求，助力北京冬奥场馆实现奥运史上首次实现100%清洁能源供电，每年节约标准煤490万吨，减排二氧化碳1280万吨。

推动新能源开发外送，促进送端地区资源优势转化为发展优势。张家口地区风电、太阳能发电资源十分丰富，距离北京负荷中心仅200-350千米，开发条件十分优越，可开发规模高达8500万千瓦，是国家规划的大型可再生能源基地，预计2020年底可再生能源发电装机规模将超过千万千瓦。张北柔直工程配套建设630万千瓦风电、光伏电源，拉动当地风、光发电投资达到600亿元，投资拉动效益明显。工程投运后，将显著提升张家口地区新能源外送能力，有效促进当地扶贫电站消纳新能源，预计惠及1110座光伏扶贫电站和104896户贫困户，总容量达133.9万千瓦。

引领电网创新发展，有力推动电网输电技术和电工装备升级。张北柔直工程是世界首个具有网络特性的直流电网工程，核心技术和关键设备均为国际首创，实现了3大突破：突破柔性直流电网构建难题，提出了柔直组网、多点汇集、多能互补的直流电网拓扑和系统方案，成功研制混合式、负压耦合式和机械式直流断路器；突破柔性直流容量提升难题，将±500千伏柔性直流的输电容量提升至常规直流水平，单换流器额定容量提升到150万千瓦；突破柔性直流可靠性提升难题，将柔性直流的可靠性提升至常规直流水平。张北柔直工程的创新实践，将提高我国电工装备制造业自主创新能力和国际竞争力。

张北柔直工程途经张家口北部、承德西部等高海拔地区，70%的线路地处丘陵和山地，高寒、大风等恶劣天气较多，年有效施工期仅为4-5个月。国网冀北电力实施“五大创新”，确保施工质量。一是创新应用科技手段。以科技辅助输电线路工程现场管理，并使用执法记录仪，全程记录基础浇制过程。二是创新文明施工。按照“一基一策划”对每个施工作业面进行动态管理。三是创新防火墙施工工艺。借鉴桥梁工程中应用较多的盘扣式脚手架，实现了盘扣式脚手架在变电施工中的首次应用。四是创新混凝土防腐工艺。针对工程所处区域土壤、地下水中含有大量硫酸根、氯离子，对钢筋混凝土结构产生冻融、腐蚀多重破坏作用的情况，综合制定工程混凝土的综合防腐措施。五是创新换流阀施工工艺。针对柔直工程换流阀的特殊结构，创新采用新工艺、新方法，提高换流阀的安装效率。

据了解，“十三五”以来，冀北电网新能源装机年均增长率达到19%。截至2020年6月底，冀北电网新能源装机规模已超2100万千瓦，占统调装机容量的59.3%，占比位居国网系统第一。肩负北京70%以上送电任务的冀北电网，以风能、太阳能为代表的新能源比重已超过传统电源，成为全网的主力电源。（祝龙超）

【责任编辑：语谦】