国网冀北电力新型电力系统建设纪实

初秋的冀北大地，天朗气清，风拂沃野，建设热潮涌动。国网冀北电力建设者抢抓金秋施工黄金期，以时不我待的干劲推进重点工程。大同-怀来-天津南1000千伏特高压输变电工程在旷野延伸，新型电力系统张承地区科技创新示范工程智能设备持续升级，一幅幅火热场景，勾勒出新型电力系统建设的生动轮廓。

国网冀北电力依托张家口国家可再生能源示范区、国家电网公司新型电力系统地区级示范区，聚焦“清洁低碳、安全充裕、经济高效、供需协同、灵活智能”特征，统筹推进新型电力系统全域综合示范行动，锚定“两个标杆”目标，以扎实举措突破技术、创新模式，推动传统电网向新型电力系统转型升级，为能源低碳转型发展注入强劲动力，绘就了“绿色希冀 点靓万家”的壮美图景。

作为全国绿色发展“排头兵”，国网冀北电力多项核心指标持续跃升，稳居全国省级电网首位。目前，国网冀北电力处于构建新型电力系统的最前沿。

截至目前，冀北清洁能源基地新能源装机已突破8200万千瓦，统调装机占比82%，全口径装机占比76%，2024年新能源发电量占比58%，四项关键指标均居全国省级电网第一。今年1-7月，其绿电交易规模再创新高，达376.48亿千瓦时，同比增长53.35%，持续领跑全国。

▲冀北清洁能源基地新能源装机发展迅速，每年都有新突破

指标持续跃升，见证了国网冀北电力新型电力系统建设付出的努力。

电网建设为清洁能源消纳外送筑牢根基。国网冀北电力持续加大电网建设力度，已累计建成“三交两直”特高压和±500千伏张北柔直及多个500千伏交流输电通道等一大批重点工程，张承地区形成大容量新能源外送格局，每年通过张雄特高压、张北柔直工程等“电力高速公路”向北京、雄安输送出300多亿千瓦时清洁电力。唐秦廊负荷中心依托500千伏“三横三纵”主网架确保了电力可靠供电，配电网综合供电可靠性持续提升至99.929%。

国网冀北电力先后在冀北清洁能源基地建成投产张北至胜利、北京东变电站扩建等2项1000千伏特高压交流工程，承德牌楼、张家口白土窑等10项500千伏新能源配套电网工程，构建起了以特高压为支撑、交直流深度融合的新能源外送体系，可满足3400万千瓦新能源送出需求。

系统潜力挖掘成效显著。国网冀北电力建成国内规模最大的新能源汇集系统分布式调相机群，累计投产分布式调相机31台，“新能源+储能+分布式调相机”模式推广后，新能源送出能力提升162.5万千瓦。

系统安全稳定认知不断深化。涵盖四千万千瓦新能源的全电磁暂态仿真分析平台投用，低频输电系统仿真能力持续强化，系统认知体系向复杂系统认知升级。通过联合设备厂商、新能源发电企业及国内外技术专家开展研究交流，对高比例电力电子化新型电力系统的技术特性、稳定运行机理认知更深入清晰，为新型电力系统安全运行夯实基础。

从机制破冰到体系成熟，国网冀北电力在绿电交易领域，打造可复制的“冀北方案”。2019-2021年，为保障冬奥场馆100%绿色用能，搭建专属交易机制完成239笔双边协商交易，构建新能源全流程溯源认证体系，推动绿电交易规范化。如今，建成国内首个省级大规模绿电市场连续运营体系，实现“年度+月度+月内+周+多年期”交易周期全覆盖，并通过健全“四优先”原则、放开新能源入市比例等举措激发市场活力，参与主体大幅扩容，中信戴卡等企业实现100%绿电供给，为全国能源转型注入“冀北力量”。

截至目前，国网冀北电力虚拟电厂最大的聚合商——综合能源公司虚拟电厂实现连续常态化运行六年，聚合容量达182.65万千瓦。自2019年投运以来，该虚拟电厂累计聚合蓄热电锅炉、大工业负荷、用户侧储能、充换电设施共4类负荷资源，参与市场最大可调节能力43.4万千瓦，各项指标均创历史新高。凭借单次响应规模最大、运营稳定性最佳、客户满意度最高的优势，稳居全国虚拟电厂行业领先地位，荣获国家电网公司“虚拟电厂精品示范项目”称号。

在国际标准制定与资源整合上，国网冀北电力同样走在前列。成功立项IEC（国际电工委员会）首批虚拟电厂国际标准后，持续加大建设力度，目前已完成130户资源接入，聚合蓄热电锅炉、大工业企业、电动重卡充换电设施等多元资源，最大调节能力达89万千瓦。

▲国网冀北综能公司员工进行虚拟电厂业务讨论（李珏煊摄）

“十四五”期间，其运营的聚合容量76.44万千瓦的虚拟电厂参与华北辅助服务市场，累计促进清洁能源消纳2.9亿千瓦时，减少二氧化碳排放28.9万吨。新能源大发高峰时段，通过价格信号激发负荷侧调峰潜力，既为电网安全稳定运行筑牢屏障，也为用户带来实实在在的经济效益。创新打造的“虚拟电厂运营管理平台+聚合商服务平台”两级架构，更是实现资源统一调控与基础服务赋能的高效结合，为虚拟电厂规模化发展提供坚实支撑。

在绿电输送与新能源示范领域，张北柔直工程与国家风光储输示范工程两大“国之重器”熠熠生辉。作为创造12项“世界第一”的张北柔直工程，是新能源跨省市输送的“高速路”。国网冀北电力在此不断突破技术瓶颈，应用构网型开环控制策略，将绿电输送能力提升30%以上，实现450万千瓦满功率运行。同时构建换流站数字孪生系统，部署无人机巡检平台，以“空天地一体化”运维手段保障绿电稳定输送，截至8月30日已安全运维1889天，累计向京津冀地区输送绿电超469亿千瓦时。

▲张北柔直工程中都换流站检修（李泠萱摄）

2011年竣工投产的国家风光储输示范工程，为世界规模最大的集风力发电、光伏发电、储能系统、智能输电于一体的新能源综合性示范项目，开创了风光储联合发电与储能规模化应用的先河。截至8月30日，该工程发电量突破130亿千瓦时，依托张北柔直、张雄特高压等通道将绿电送往全国各地，其配套的多类型化学储能电站规模亦居世界前列。

▲国家风光储输示范工程（赵勇摄）

风光储输公司通过“三年登高行动”，先后启动37兆瓦储能实证测试平台、构网型风光储主动支撑科技示范工程建设，参与2项国重项目，牵头国重项目子课题实现“从0到1”、“由1到N”突破，立项国家电网公司及国网冀北电力项目9项，参与发布9项国标，斩获中国电力科技进步奖三等奖等多项荣誉。此外，该公司还获评国家级专精特新“小巨人”企业、县域特色产业集群“领跑者”企业，建成国网冀北电力新型电力系统科技示范展厅，累计接待26批次国外代表团，外交部“驻华使节河北行”活动中，向俄罗斯、巴西等36国使节展示了国家电网形象，其“两个标杆”实践获国家电网公司与河北省领导肯定。

在新型电力系统建设的关键攻坚期，国网冀北电力锚定“强化技术支撑、构建合作生态”核心目标，以科技创新、数字化转型、风光储输示范工程再提升三大登高行动为抓手，搭建多层次创新体系，为区域能源转型注入强劲动力。

国网冀北电力大力实施创新驱动发展战略，累计承担国家项目课题20项，牵头或参与完成国家、行业标准95项，获得科技奖励384项，取得了一批国内外领先的创新成果。

为充分发挥战略科学家、领军科学家等高端智库咨询引领作用，国网冀北电力组建了冀北新型电力系统专家咨询委员会，该委员会成员包括8名院士和20名具有行业影响力的专家，是该公司发挥顶尖专家作用的重要平台，为重大决策提供了强有力支撑。截至目前，该委员会累计召开4次集中会议，26余次专题研讨会，形成咨询成果126项，为技术方案优化、重大装备研制等工作提供了指导。

在统筹兼顾、整体推进新型电力系统全域综合示范区十大工程建设的同时，为重点破解张承地区新能源大规模开发、并网和消纳难题，国网冀北电力加大投资，部署实施新型电力系统张承地区科技创新示范工程，其中包含7项子工程。现在，7项子工程已全部纳入国家电网公司新型电力系统原创技术策源地示范工程。

▲在冀北新型电力系统全域综合示范区内打造电源友好、主网增强、配网升级、负荷响应、储能联动、调控提升、市场建设、数智赋能、气象服务、生态共赢“十大工程”

国网冀北电力加强自身科研能力建设的同时，坚持开放创新理念，常态化开展与中国电科院、华北电力大学等科研院所和企业的科技创新合作。以问题为导向，以需求为牵引，推动产学研协同发力，有效促进了技术研究与现场应用的融合共进。

该公司与河北工业大学、天津大学联合申报的“智能配用电装备与系统全国重点实验室”成功获批，成为国家电网公司系统第二个拥有全国重点实验室的省公司。该实验室聚焦国家能源安全新战略，在配用电装备与系统设计理论及方法、能效提升与可靠性增长、柔性互联与智能协同、分布式智能电网资源聚合与源荷互动等方向开展研究，将有效提升在智能配用电领域的科技研发、资源聚合能力。

▲专业人员在风光储并网运行与实证技术国家电网公司实验室完成区域电网电磁暂态仿真（赵艳摄）

国网冀北电力积极践行绿色发展理念，在廊坊建成国内首家废旧电力物资区域联合拆解中心——京津冀区域电力再生资源中心，该中心一期工程可年处理变压器3000台、钢芯铝绞线5000吨、电缆300吨。今年6月，该中心全面启动二期建设，建成后预计可年处理变压器7000台、钢芯铝绞线10000吨、电缆2000吨、电能表80万只，极大促进京津冀区域电力废旧物资的集中化、规模化、绿色化处理，成为推动区域循环经济高质量发展的重要引擎。依托该中心，国网冀北电力建设了电力行业首个“全国循环经济工程实验室”，为推动能源行业绿色低碳转型提供技术支撑。

▲廊坊废旧物资拆解中心（李刚摄）