行走北疆大地，揭秘“一度電”的綠色轉(zhuǎn)型

編者按：

千萬(wàn)IP創(chuàng)科普，共筑科技強(qiáng)國(guó)夢(mèng)。為普及科學(xué)知識(shí)，弘揚(yáng)科學(xué)精神，提高全民科學(xué)文化素質(zhì)，助力實(shí)現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng)，中國(guó)科協(xié)科普部與人民網(wǎng)聯(lián)合策劃推出“見(jiàn)證科技之路”主題報(bào)道，聚焦國(guó)家科技戰(zhàn)略政策、重要科技獎(jiǎng)項(xiàng)、“卡脖子”關(guān)鍵核心技術(shù)等，深入基層一線開(kāi)展采訪調(diào)研，推出一批生動(dòng)鮮活的科普精品，大力弘揚(yáng)科學(xué)家精神，為建設(shè)科技強(qiáng)國(guó)匯聚磅礴力量。

近年來(lái)，內(nèi)蒙古大力培育以綠色低碳為特征的新質(zhì)生產(chǎn)力，著力沙戈荒新能源大基地和市場(chǎng)化消納新能源項(xiàng)目建設(shè)，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)多項(xiàng)技術(shù)空白。近日，記者走進(jìn)這片遼闊大地，解鎖其高質(zhì)量發(fā)展的“綠色密碼”。

向“綠”——新型電力系統(tǒng)的智慧轉(zhuǎn)型

隨著我國(guó)新能源的快速發(fā)展，“棄風(fēng)棄光”問(wèn)題日益凸顯，新能源電力系統(tǒng)的消納能力和調(diào)峰能力面臨巨大挑戰(zhàn)。近年來(lái)，內(nèi)蒙古充分發(fā)揮其風(fēng)光資源豐富、煤炭?jī)?chǔ)量大、電網(wǎng)發(fā)達(dá)的優(yōu)勢(shì)，全力打造國(guó)家重要能源基地，推動(dòng)現(xiàn)代能源經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

為了實(shí)現(xiàn)“發(fā)電、輸電、配電、用電”四者的動(dòng)態(tài)平衡，新型電力系統(tǒng)智慧靈活的“硬支撐”——“源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化”應(yīng)運(yùn)而生。內(nèi)蒙古電力集團(tuán)計(jì)劃發(fā)展部副部長(zhǎng)于源解釋道：“作為新型電力系統(tǒng)的智慧靈活‘硬支撐’，源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化就是將發(fā)電的‘源’、輸電的‘網(wǎng)’、用電的‘荷’和存電的‘儲(chǔ)’看作一個(gè)團(tuán)隊(duì)，通過(guò)一體化工程的實(shí)施，團(tuán)隊(duì)成員之間的聯(lián)系更加智能，運(yùn)行關(guān)系更加和諧，電力供應(yīng)、傳輸、使用和存儲(chǔ)更加穩(wěn)定、高效、經(jīng)濟(jì)?！?/p>

“探”綠——綠電“站”力的成功突破

在呼和浩特市區(qū)東北方向約20公里的地方，內(nèi)蒙古首座抽水蓄能電站——呼和浩特抽水蓄能電站，如一位依山傍水的“大力士”，蓄能發(fā)力于青山綠水間，承擔(dān)著調(diào)峰、填谷、調(diào)頻、調(diào)相、系統(tǒng)備用和黑啟動(dòng)等“給力”的工作。

呼和浩特抽水蓄能電站。內(nèi)蒙古電力集團(tuán)供圖

內(nèi)蒙古電力集團(tuán)呼和浩特抽水蓄能公司總經(jīng)理?xiàng)詈Ｏ蛴浾呓榻B：“該電站的建設(shè)契合了國(guó)家生態(tài)優(yōu)先、環(huán)保優(yōu)先的發(fā)展理念。在建設(shè)過(guò)程中，電站克服了9項(xiàng)技術(shù)難題，提煉了11項(xiàng)技術(shù)成果，特別是攻克了水庫(kù)的瀝青混凝土面板低溫凍斷低溫低于-43度的世界性難題?！?/p>

此外，電站成功研發(fā)了790兆帕（級(jí)）高壓鋼管的應(yīng)用，結(jié)束了我國(guó)高水頭的水庫(kù)建設(shè)鋼管全部依賴(lài)進(jìn)口的歷史?！昂艉秃铺爻樗钅茈娬緸閮?nèi)蒙古抽水蓄能電站的建設(shè)提供了很好的經(jīng)驗(yàn)和示范作用?！眱?nèi)蒙古電力集團(tuán)儲(chǔ)能管理部部長(zhǎng)王立新自豪地說(shuō)。

“控”綠——100%綠力的創(chuàng)新實(shí)踐

既能“并網(wǎng)運(yùn)行”也能“離網(wǎng)運(yùn)行”——錨定國(guó)家“雙碳”目標(biāo)要求，內(nèi)蒙古構(gòu)建出“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”一體化區(qū)域型電網(wǎng)，并成功開(kāi)展國(guó)內(nèi)首例廣域純新能源電力系統(tǒng)，系統(tǒng)100%由新能源構(gòu)建，為電網(wǎng)綠色低碳發(fā)展轉(zhuǎn)型升級(jí)提供了“100%純綠力”方案。

內(nèi)蒙古于2022年起建設(shè)國(guó)內(nèi)首個(gè)低短路容量、泛電壓等級(jí)、源荷雙向互動(dòng)的“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”微電網(wǎng)一體化示范項(xiàng)目。以構(gòu)網(wǎng)型儲(chǔ)能代替火電、水電等常規(guī)電廠作為支撐電源，率先開(kāi)展廣域純新能源電力系統(tǒng)黑啟動(dòng)、長(zhǎng)周期離網(wǎng)運(yùn)行、離網(wǎng)狀態(tài)下故障穿越3項(xiàng)國(guó)際首創(chuàng)試驗(yàn)，構(gòu)建國(guó)際首個(gè)可以并/離網(wǎng)無(wú)縫切換及離網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的額濟(jì)納廣域純新能源電力系統(tǒng)。

“源網(wǎng)荷儲(chǔ)”微電網(wǎng)示范工程。內(nèi)蒙古電力集團(tuán)供圖

內(nèi)蒙古電力集團(tuán)阿拉善供電公司生產(chǎn)技術(shù)部專(zhuān)工鄭日紅指出：“額濟(jì)納廣域純新能源電力系統(tǒng)的成功構(gòu)建，有效打破了傳統(tǒng)電力系統(tǒng)對(duì)常規(guī)旋轉(zhuǎn)機(jī)組的依賴(lài)，為電網(wǎng)綠色低碳發(fā)展轉(zhuǎn)型和國(guó)家新型能源體系建設(shè)開(kāi)辟了全新發(fā)展路徑?！?/p>

“送”綠——北疆“風(fēng)光”外送的新篇章

如今，內(nèi)蒙古的“綠電快遞”正在通過(guò)“特高壓直流輸電通道”將光伏、風(fēng)能資源“打包”送出，實(shí)現(xiàn)新能源電力的“跨省外送”“跨國(guó)外送”。

內(nèi)蒙古正在攻關(guān)千萬(wàn)千瓦級(jí)風(fēng)光基地的“純綠電”特高壓直流送出“卡脖子”問(wèn)題，建設(shè)世界容量最大、結(jié)構(gòu)最為復(fù)雜、百分百綠電的特高壓直流輸電工程。我國(guó)重大科技示范項(xiàng)目——“大規(guī)?？稍偕茉椿靥馗邏憾喽酥绷鬏旊娡馑完P(guān)鍵技術(shù)”項(xiàng)目，正在內(nèi)蒙古呼和浩特這片新能源的熱土中淬煉。

內(nèi)蒙古電力集團(tuán)科技創(chuàng)新部副部長(zhǎng)高政南表示，項(xiàng)目將建設(shè)世界容量最大、結(jié)構(gòu)最為復(fù)雜的內(nèi)部多端柔性直流輸電工程，為國(guó)家大規(guī)模開(kāi)發(fā)送出沙戈荒地區(qū)新能源打造樣板工程；攻克特高壓混合換流裝備技術(shù)，提出具有知識(shí)產(chǎn)權(quán)的特高壓混合直流輸電技術(shù)體系。

“該工程將開(kāi)發(fā)阿拉善風(fēng)光資源2000萬(wàn)千瓦，為包頭、烏蘭察布兩個(gè)負(fù)荷中心地區(qū)，每年送入‘純綠電’約450億度，減排二氧化碳3700萬(wàn)噸，大幅提升負(fù)荷中心的綠電消費(fèi)比例。”內(nèi)蒙古電力科學(xué)研究院電力系統(tǒng)技術(shù)研究所所長(zhǎng)劉石川介紹道。

走進(jìn)內(nèi)蒙古“綠電”的故事，我們見(jiàn)證了這片北疆大地“綠色轉(zhuǎn)型”的沙場(chǎng)破局、“風(fēng)光經(jīng)濟(jì)”的戈壁崛起。如今，“綠色”已經(jīng)成為內(nèi)蒙古最寶貴的財(cái)富，“綠富同興”的“含金量”在內(nèi)蒙古不斷上升。內(nèi)蒙古，正以“綠色電力”的北疆之旅，書(shū)寫(xiě)著高質(zhì)量發(fā)展的新篇章。

**審核：**王立新 內(nèi)蒙古電力集團(tuán)儲(chǔ)能管理部部長(zhǎng)、正高級(jí)工程師、內(nèi)蒙古電機(jī)工程學(xué)會(huì)理事