从新时代能源转型,看河北光伏“创新高地”
2022-02-26韩旭
■韩旭
沿太行山东麓由北向南,京畿之门保定崇信重义、敢为天下先;革命圣地西柏坡艰苦奋斗、传承红色文化;战略要地邯郸勇于担当,弘扬伟大抗战精神……新时代燕赵儿女,秉承开拓进取的精神风貌,开启奋勇争先的发展新篇。
革命圣地西柏坡,是中国共产党“进京赶考”的出发地。“考试”仍在继续,河北省用高质量发展的生动实践贯彻新发展理念,书写新时代的答卷。十年来,国网河北省电力有限公司(以下简称“国网河北电力”)牢记嘱托,不负使命,携红色基因,创绿色发展。
厚积薄发 分布式光伏装机容量增长2600倍
2012 年,中国第一个多晶硅太阳能光伏组件国家标准在河北省保定市诞生。该标准是以英利集团的生产工艺为基础编制而成的。
在数十年时间里,这家光伏龙头企业创造了中国第一座太阳能光伏电站与五星级酒店一体化建筑、中国第一块240 千克太阳能电池硅锭等多个“中国第一”,从填补国内光伏行业自主研发空白到引领光伏绿色建材核心技术,坚持智造创新服务国家战略;河北保定也从覆盖完整光伏产业链及风电产业集群的高新技术园区,发展到建设高质量、智能化的“中国电谷”。
近年来,保定分布式新能源发展迅猛,装机容量连续13 年实现高速增长,规模已超集中式新能源。国网保定供电公司(以下简称“保定供电”)相关负责人称:“保定地势西高东低,产业发展集中在东部,用电负荷东高西低,与我国地理地势与用电需求分布情况高度相似。可以说是全国形势的一个缩影,其在分布式光伏方面的探索很具有典型意义。”
从无到有,初心不改。保定光伏发展的辉煌历程是河北南网厚植光伏、深耕优势领域的缩影。
河北保定分布式新能源装机容量从2013 年的0.13 万千瓦发展至2021 年底的259.9 万千瓦,增长了约2600 倍。分布式光伏已逐渐成为光伏产业发展的“主力军”。截至2022 年9 月底,保定新能源装机640.9 万千瓦,其中分布式光伏354.7万千瓦、占比55.34%,广泛分布在342 座变电站,占比83.6%,预计年底达410万千瓦。
光照河北,风光同行。在河北东南部,东临渤海,素有“九河下稍”美誉的沧州,国内首个海上风力发电厂于此诞生。数十年间,沧州新能源始终保持快速增长态势,随着盐山靖远光电、沧县桔乐光伏、海兴领跑者光伏基地、海兴258 兆瓦渔光互补光伏发电等一批新能源发电项目投用,近3 年新能源装机年均增长率保持在35%以上。
自力更生 攻克“卡脖子”“无人区”技术
构建新型电力系统的过程被称为是一次配电网的革命。新型电力系统中有源配电网将承担绝大部分系统平衡和安全稳定的责任。有源配电网建设作为构建新型电力系统的关键着力点,既是贯彻国家“双碳”战略的必然路径,也是破题安全、经济、绿色“不可能三角”的重要举措。
艰难方显勇毅,磨砺始得玉成。国网河北电力勇担使命,在保定开展新型电力系统有源配电网综合试点建设,深入贯彻“四个革命、一个合作”能源安全新战略和“双碳”部署,加快推动构建以新能源为主体的新型电力系统。
“不知道我们面临的困难,就无法理解看到试点成果的我们有多高兴。”保定供电副总经理王强说,“技术革新的实现离不开管理体系升级。”保定供电争取到一套政府全领域支持政策,推动出台河北省《屋顶分布式光伏建设指导规范(试行)》地方标准,明确分布式光伏监控、储能配置、涉网性能等方面要求,主动营造精益管理的服务生态,建立分布式光伏涉网性能全过程管控机制,形成有源配电网专业化标准和开放性管理体系,引领新能源科学有序接入。
“如何解决分布式电源引发的电压越限、设备过载、电网调峰难题?随着规模化开发,分布式光伏迅速成为主力电源,上述问题也日益凸显,亟须加以控制、解决。我们只能与时间、与问题赛跑。”回顾新型电力系统有源配电网综合试点建设历程,作为试点建设专班班长的保定供电调控中心副主任胡文丽激动不已,“我们见证了国内首次调度端对电网内全部户用分布式光伏实现批量控制,首创基于电网四维拓扑结构的分布式光伏功率预测系统,率先在国网实现了有源配电网运行信息‘微秒级’采集分析,研发河北南网首个能在2 秒内响应调度充放电指令的储能装置。”
试点建设一年以来,“能监测、能预测、能控制、能支撑、能管理”的新型电力系统有源配电网运行技术及管理体系初步形成。
基础研究是技术创新的源头和先导。围绕实现分布式新能源基础信息和运行数据全景监视,着力解决有源配电网“盲调”等“卡脖子”问题;深化营配调贯通,依托用电信息采集系统HPLC升级改造,低成本实现保定全部12.1 万余户分布式光伏“15分钟级”状态监测及拓扑定位,基本解决“看不清”问题。
“在保定徐水区童庄村,河北南网第一块直流电表在这里安装。”国网徐水供电公司运检部岳全宝自豪地说,“在徐水童庄3、7、9 号台区建成光储直柔项目,台区间搭建互联直流配电网,光伏直流并网、就地消纳,台区侧安装交直流转换设备,交直流网能量转换,源网荷储协调控制。”
心系群众 新能源赋能乡村振兴
在曲阳县齐村镇,光伏产业成为打赢脱贫攻坚战最主要的产业基础。十年前,这个“光伏小镇”开始谋划构想,十年后的今天,已发展成为集山地光伏、村级光伏电站、屋顶光伏为一体的规模化产业集群。
有光就有希望。站在曲阳县峪里村集中式山地光伏观景台上,浅山丘陵披上“蓝色铠甲”,荒山变成“太阳山”。村中大小街道墙壁上随处可见光伏发电,光伏组件生产、安装、退役等的形象科普图画,提到光伏发电,村民们侃侃而谈。
“村民们看到‘小蓝帽’来了就安心了。”齐村镇党委书记魏世江说,“供电公司为推动山地光伏电站并网进行勘察设计、容量协调等大量工作,并网后,运维检修、控制监测样样离不开他们的服务保障。村民用电就更不用说了,再小的用电问题都能及时响应解决。”
向阳而生,共建美丽乡村。走进齐村镇峪里村,家家户户的屋顶整齐排列着太阳能光伏板,每户安装的居民每年都能得到3000 元的补助。齐村镇光伏产业累计带动4320 余户贫困户,每户每年平均增收3000 元,是齐村镇规模最大、带动力最强的扶贫产业。
在平山县西柏坡镇北庄村,《团结就是力量》从这里唱响,振奋人心,传递红色力量。作为国网河北电力建成的首个零碳绿电示范村,这里见证了首个兆瓦级新型电力系统示范工程的建成投运。2022 年年底前,国网河北电力还将开工建设平山县西柏坡110 千伏百兆瓦级示范工程。以“县乡村”三级示范工程为依托,国网河北电力持续探路新型电力系统建设,打造分布式智能电网发展样板。
矢志奋斗未有穷期。在北太行山周边,从前的荒坡废地换上了新装,一排排整齐的太阳能光伏板为美丽乡村增添色彩,铺就了河北省新能源高质量发展的亮丽征程。■