131億千瓦時(shí)！

　　這是青?！幽稀?00千伏特高壓直流工程啟動(dòng)輸電一周年交出的成績(jī)單。

　　2020年7月15日，世界上首條主要輸送風(fēng)光新能源的青豫特高壓開(kāi)始輸電。源自青藏高原的太陽(yáng)能、風(fēng)能等清潔電力，跨過(guò)崇山峻嶺，源源不斷直送中原大地。

　　一線牽青豫，“減碳”賦新篇。成功破解風(fēng)光新能源供電穩(wěn)定性、外送安全性等世界性難題后，青豫特高壓為拓寬“西電東送”通道、助力東中西部減碳協(xié)作奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

6月17日拍攝的青豫特高壓直流工程（無(wú)人機(jī)照片）。新華社 吳剛 攝

　　一條“天路”能輸送1/3個(gè)三峽大壩發(fā)電量

　　青海是黃河、長(zhǎng)江和瀾滄江發(fā)源地。這里太陽(yáng)能、風(fēng)能資源得天獨(dú)厚，僅太陽(yáng)能理論裝機(jī)容量可達(dá)35億千瓦，約占全國(guó)的11％。然而，太陽(yáng)能、風(fēng)能時(shí)有時(shí)無(wú)、時(shí)大時(shí)小，發(fā)電間歇性特點(diǎn)突出，很難滿足規(guī)律而穩(wěn)定的電力需求。

　　地處中原腹地的河南，人口密集、產(chǎn)業(yè)聚集。由于火力發(fā)電發(fā)展空間受限，僅靠自身難以保障能源供應(yīng)，導(dǎo)致全省用電缺口大幅增加。

　　2018年11月，青豫特高壓開(kāi)工建設(shè)。這條具有標(biāo)志性意義的特高壓線路，起于青海省海南藏族自治州，止于河南省駐馬店市，途經(jīng)青、甘、陜、豫4省，線路全長(zhǎng)1563千米，輸送容量800萬(wàn)千瓦，總投資約226億元。

　　突破施工環(huán)境海拔高、新冠肺炎疫情影響等難題，去年7月15日青豫特高壓實(shí)現(xiàn)雙極低端系統(tǒng)帶電投運(yùn)，去年底正式投運(yùn)。“從立項(xiàng)到投運(yùn)，僅用時(shí)兩年，刷新了同類工程施工速度?！鼻嗪Ｋ妥冸姽こ逃邢薰粳F(xiàn)場(chǎng)施工負(fù)責(zé)人曾生偉說(shuō)。

　　自此，不少中原大地居民家中，燈仍是原來(lái)那盞燈，而驅(qū)動(dòng)的電能已是來(lái)自千里之外青藏高原的綠電。

　　生產(chǎn)果汁果醬的河南華榮食品有限公司，是駐馬店市上蔡縣的用電大戶。公司負(fù)責(zé)人岳春長(zhǎng)介紹，過(guò)去為保居民用電，每到冬夏高峰期，公司不時(shí)要被限電一兩天，“公司停產(chǎn)一天就損失近30萬(wàn)元”。

　　“青豫特高壓變電站離公司直線距離28公里。這個(gè)變電站供電后，去年下半年以來(lái)都沒(méi)有接到過(guò)限電通知了。”岳春長(zhǎng)說(shuō)。

　　“依靠清潔能源互補(bǔ)能力，青豫特高壓實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離大規(guī)模輸送新能源的突破。一秒的輸電量就夠一個(gè)普通家庭使用兩年。”青豫特高壓起點(diǎn)、青南換流站站長(zhǎng)李斌善說(shuō)，這也將給青海新增8800臺(tái)主流風(fēng)機(jī)同時(shí)發(fā)電的新能源消納能力。

　　經(jīng)過(guò)調(diào)試，青豫特高壓如今每天從青藏高原向中原大地輸送3000萬(wàn)千瓦時(shí)綠電，支撐青海光伏、風(fēng)力發(fā)電利用率保持在95％左右。

　　隨著配套電源建設(shè)，青豫特高壓預(yù)計(jì)到2023年底可實(shí)現(xiàn)滿功率運(yùn)行。屆時(shí)這條電力“高速公路”每年將輸送綠電412億千瓦時(shí)，相當(dāng)于1/3個(gè)三峽大壩的發(fā)電量，約占目前河南省年用電量的1/8。

6月17日在青海省黃南藏族自治州河南蒙古族自治縣拍攝的青豫特高壓直流工程。新華社 謝莉蓉 攝

　　“活蹦亂跳”風(fēng)光新能源實(shí)現(xiàn)安穩(wěn)外送

　　“風(fēng)光無(wú)限好，只是難駕馭?！边@是電力行業(yè)對(duì)風(fēng)光新能源的普遍評(píng)價(jià)。

　　國(guó)網(wǎng)青海電力調(diào)度控制中心主任方保民說(shuō)，受太陽(yáng)能、風(fēng)能特性制約，通常新能源在電網(wǎng)輸送能源中占比在30％左右，剩余得靠水火常規(guī)能源來(lái)調(diào)節(jié)和平衡。但青豫特高壓主要以輸送新能源為主，對(duì)電網(wǎng)安全運(yùn)行是一個(gè)前所未有的挑戰(zhàn)。

　　“新能源直流特高壓運(yùn)行中，最擔(dān)心出現(xiàn)類似跳閘的雙極閉鎖情況，會(huì)在極短時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)電壓大幅波動(dòng)?！眹?guó)網(wǎng)青海電力公司調(diào)度員盧國(guó)強(qiáng)說(shuō)，光伏和風(fēng)機(jī)遇到電壓大幅波動(dòng)時(shí)會(huì)自動(dòng)脫網(wǎng)，“大量電源集中脫網(wǎng)，意味著電力輸送瞬時(shí)驟減，導(dǎo)致大面積停電造成安全事故。”

　　針對(duì)這些挑戰(zhàn)，幾乎全國(guó)電力行業(yè)最強(qiáng)技術(shù)力量聚集攻關(guān)后，最終確定通過(guò)在電源側(cè)安裝小型分布式調(diào)相機(jī)等技術(shù)來(lái)破解。

　　“調(diào)相機(jī)是穩(wěn)定電網(wǎng)電壓的重要電力裝置?！惫枮I電機(jī)廠副總經(jīng)理李春廷說(shuō)，盡管大型調(diào)相機(jī)技術(shù)已相對(duì)成熟，但要研發(fā)用于保障電能質(zhì)量的分布式調(diào)相機(jī)，“難度相當(dāng)于從過(guò)去聽(tīng)音樂(lè)常用的大型收錄機(jī)，研制出全世界首臺(tái)小型‘隨身聽(tīng)’”。

　　接到青豫特高壓的研制需求，哈爾濱電機(jī)廠等企業(yè)迅速組織專業(yè)隊(duì)伍投入研發(fā)，在不到8個(gè)月時(shí)間內(nèi)完成世界首臺(tái)分布式調(diào)相機(jī)的設(shè)計(jì)、制造和驗(yàn)證，為青豫特高壓配套電源增添穩(wěn)定的“安全罩”。

　　“分布式調(diào)相機(jī)的成功研制，意味著今后運(yùn)行100％輸送風(fēng)光新能源的直流特高壓也不存在任何安全技術(shù)障礙?！敝袊?guó)電力科學(xué)研究院高級(jí)專家李志強(qiáng)說(shuō)。

　　安全問(wèn)題解決了，如何讓時(shí)有時(shí)無(wú)、時(shí)強(qiáng)時(shí)弱的新能源發(fā)電量曲線變成電網(wǎng)所需的平穩(wěn)水平線呢？這又是一個(gè)涉及發(fā)電、輸電、電力交易和消費(fèi)的復(fù)雜系統(tǒng)問(wèn)題。

　　國(guó)網(wǎng)青海電力公司發(fā)展策劃部副主任劉慶彪打了個(gè)比方：特高壓就像一葉舟，過(guò)去主要輸送穩(wěn)定可調(diào)節(jié)的火電、水電，而青豫特高壓主要輸送“活蹦亂跳”的風(fēng)光新能源，舟上負(fù)載極不穩(wěn)定，“要保證平穩(wěn)運(yùn)行不翻船，難度可想而知”。

　　基于青?！帮L(fēng)光”資源特點(diǎn)，青豫特高壓配套電源裝機(jī)按2:1的比例，優(yōu)化光伏和風(fēng)電布局配比，白天以光伏為主，晚上以風(fēng)電為主，形成風(fēng)光互補(bǔ)格局。

　　光熱發(fā)電、共享儲(chǔ)能等新技術(shù)、新模式也被用于調(diào)峰。位于青海海西蒙古族藏族自治州戈壁灘上的一座50兆瓦電源側(cè)儲(chǔ)能電站，2019年被接入青海電網(wǎng)系統(tǒng)調(diào)度，成為全國(guó)首座接入大電網(wǎng)的共享式儲(chǔ)能電站。

　　中國(guó)綠發(fā)青海新能源公司生產(chǎn)技術(shù)部主任劉茁漢介紹，現(xiàn)在這座儲(chǔ)能電站在大電網(wǎng)出現(xiàn)新能源消納難時(shí)集中充電，需要調(diào)峰時(shí)放電?！皩?shí)現(xiàn)共享儲(chǔ)能后，電站運(yùn)行效率比傳統(tǒng)模式提升38％，既輔助電網(wǎng)消納新能源，又能提升經(jīng)濟(jì)收益。”

　　業(yè)內(nèi)人士介紹，目前青海正在規(guī)劃建設(shè)100萬(wàn)千瓦電化學(xué)儲(chǔ)能站、總裝機(jī)容量240萬(wàn)千瓦的抽蓄儲(chǔ)能電站。隨著這些項(xiàng)目落地，風(fēng)光新能源的穩(wěn)定供電難題將得到進(jìn)一步化解。

　　“為解決新能源高占比輸電帶來(lái)的調(diào)峰難題，青豫特高壓還依托大數(shù)據(jù)平臺(tái)和多能互補(bǔ)技術(shù)提升新能源管控水平，以調(diào)峰補(bǔ)償機(jī)制調(diào)動(dòng)發(fā)電、輸電和用電側(cè)消納新能源的積極性。”方保民說(shuō)，如此確保光伏和風(fēng)機(jī)所發(fā)電量盡可能全部輸送，出現(xiàn)缺口時(shí)再由水電、火電常規(guī)能源補(bǔ)充兜底。

7月8日，在青海省海南藏族自治州共和縣，牧民向占魁在清理羊圈中的雜草。新華社 張曼怡 攝

　　綠電“天路”背后減碳貢獻(xiàn)滿滿

　　走進(jìn)海南藏族自治州共和縣塔拉灘戈壁上的綠色產(chǎn)業(yè)發(fā)展園區(qū)，一排排深藍(lán)色光伏板在陽(yáng)光下熠熠生輝，一群群“光伏羊”時(shí)而啃食青草，時(shí)而奔跑追逐。

　　每天清晨，共和縣鐵蓋鄉(xiāng)馬漢臺(tái)村牧民向占魁都會(huì)背上食物和水，將園區(qū)委托的2000多只羊和自家70只羊，帶到光伏發(fā)電區(qū)放養(yǎng)。

　　“以前荒灘都不長(zhǎng)草，裝上光伏板后，底下青草旺盛，羊也吃得膘肥體壯。”向占魁說(shuō)，兩年前他受聘為園區(qū)羊倌，每月工資3000元，自家羊也能繼續(xù)養(yǎng)，“收入多了，環(huán)境好了，現(xiàn)在的生活攢勁得很！”

　　這個(gè)園區(qū)為青豫特高壓提供配套電源支撐，目前已建成占地面積230平方公里的千萬(wàn)千瓦級(jí)可再生能源基地，助力青海省新能源裝機(jī)占比超過(guò)60％、成為全國(guó)新能源裝機(jī)比例最高的省份。同時(shí)，園區(qū)還新增近3000個(gè)就業(yè)崗位，幫助一大批牧民像向占魁一樣在家門(mén)口就業(yè)。

　　“園區(qū)為青豫特高壓提供穩(wěn)定新能源，也收獲了生態(tài)修復(fù)和畜牧業(yè)發(fā)展的多重效果?！焙Ｄ现菥G色產(chǎn)業(yè)發(fā)展園區(qū)管委會(huì)副主任安峰軍說(shuō)，利用生態(tài)恢復(fù)后的草地，光伏發(fā)電與生態(tài)畜牧實(shí)現(xiàn)了有機(jī)結(jié)合。

　　青豫特高壓投運(yùn)，不僅新增一條“西電東送”輸電通道，同時(shí)也帶來(lái)滿滿的減碳貢獻(xiàn)。

　　僅從每年滿功率輸送電量計(jì)算，這些清潔能源相當(dāng)于替代原煤1800萬(wàn)噸，能減排煙塵1.4萬(wàn)噸、二氧化硫9萬(wàn)噸、氮氧化物9.4萬(wàn)噸、二氧化碳2960萬(wàn)噸。同時(shí)，青豫特高壓運(yùn)行中探索的新能源參數(shù)改造、分布式調(diào)相機(jī)等新規(guī)范、新裝備，目前正推廣運(yùn)用到陜西—湖北特高壓等新建項(xiàng)目中。

　　國(guó)網(wǎng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院輸電網(wǎng)規(guī)劃中心主任工程師蔣維勇表示，青豫特高壓中探索應(yīng)用的“新能源+儲(chǔ)能+分布式調(diào)相機(jī)”等技術(shù)路線，能有效破解風(fēng)光新能源分時(shí)段消納、遠(yuǎn)距離輸送等系列難題，將為穩(wěn)步提高新能源在能源結(jié)構(gòu)中占比，助推電力領(lǐng)域“碳達(dá)峰、碳中和”帶來(lái)示范效應(yīng)。（采寫(xiě)記者李勁峰、駱曉飛、解統(tǒng)強(qiáng)、耿輝凰）

2020年12月27日拍攝的青豫特高壓直流工程青海段。新華社 王國(guó)棟 攝

7月8日在青海省海南藏族自治州共和縣光伏產(chǎn)業(yè)園拍攝的一處塔式光熱發(fā)電項(xiàng)目。新華社 張曼怡 攝

一名牧民在青海省海南藏族自治州共和縣光伏產(chǎn)業(yè)園區(qū)內(nèi)放牧（2019年6月16日攝）。新華社 吳剛 攝

羊群在青海省海南藏族自治州共和縣光伏產(chǎn)業(yè)園吃草（2019年6月16日攝，無(wú)人機(jī)照片）。新華社 吳剛 攝