9月29日上午8时许，基于多元化应用的可再生能源规模化开发示范项目160兆瓦光伏工程项目首台光伏单元并网，至此，冀北电网新能源总装机达到3576.5万千瓦，占统调装机比例达70.1%，电量占比达47.7%，居全国首位。同时，这标志着新能源逐渐成为冀北电网的装机主体和电量主体，冀北电网清洁低碳这一新型电力系统核心特征愈发凸显，冀北区域内新型电力系统初见雏形，为未来新型电力系统深入构建创造了有利条件。
冀北地区拥有丰富的风电、太阳能资源，是国家可再生能源发展规划的千万千瓦级风电基地，也是国家九大清洁能源基地之一。近年来，国网冀北电力立足资源禀赋和能源优势，坚决践行服务国家新能源发展职责使命，大力实施创新驱动发展战略，多措并举推进新能源消纳，以科技创新推动能源转型、助力“双碳”目标，为构建新型电力系统贡献冀北智慧、提供冀北方案。
国网冀北电力深入贯彻落实国家电网公司促进新能源消纳工作安排，在国际上首创应用海量数据的新能源消纳多因素全时序图谱量化解析方法，构建新能源多维评价体系，精细化提升新能源消纳水平。2021年，风电利用小时达2159小时；光伏利用小时达1338小时；全额保障性收购新能源电量552.18亿千瓦时，同比增长30.4%，占全网发电量的43.2%，并分别为北京和天津提供120亿千瓦时、80亿千瓦时清洁电力。
冀北电网新能源保持强劲发展势头，并网装机容量由2012年年初的427万千瓦增至目前的3576.5万千瓦，翻了三番。按照全省“十四五”新能源装机“倍增”目标，预计到“十四五”末，冀北新能源装机容量将达7260万千瓦，但考虑目前还有已批复新能源项目5167万千瓦，全部建成后，冀北新能源装机将达8640万千瓦，远超“十四五”规划目标。
随着新能源大规模接入，冀北电网功能、结构、形态发生深刻变化，“双高”特征日趋明显，这给保障电网安全稳定运行和可靠供电等带来新的挑战。对此，国网冀北电力持续加大电网通道建设和投入，认真落实国家关于新能源开发、建设、接入系统等方面的规定，扎实抓好风电场、光伏电场并网服务和基础管理工作，积极开展风电输电规划研究，探索新能源并网技术研究。
为了适应新能源发展需求，截至目前，国网冀北电力累计投资251亿元建成投运了一批大容量新能源输送通道；“十四五”计划再安排电网投资137亿元，规划建设2项1000千伏特高压、11项500千伏工程，进一步提升新能源外送能力，全力满足张家口和承德新能源外送需求。同时，加快张家口新型电力系统示范区建设，重点围绕坝上100%新能源外送和坝下高比例新能源就地利用“两大场景”，探索建立以新能源为主体的电力供应模式，助力新能源高质量发展。
据介绍，国网冀北电力在全国省网公司中首家接入全部单机信息，可实时监视全网及各场站的理论出力、可用出力和弃风、弃光情况，实现覆盖冀北全网新能源运行的时间、空间、设备厂家及发电集团“四维”评价体系，精细化提升新能源消纳能力。建立新能源有功控制系统，持续优化风光联合控制策略，充分利用断面外送能力，提升消纳水平。从2015年起，持续对功率预测准确率低于75%的风电场开展功率预测帮扶，被帮扶的风电场平均预测准确率提高4％以上。开展绿电交易优先调度，对于参加张家口可再生能源示范区绿电交易的新能源场站，开展交易电量优先调度。
国网冀北电力充分以科技创新提升新能源送出能力，全力护航大电网安全稳定。该公司利用全电磁暂态仿真平台，对风电场中风机、光伏逐型号开展精细化建模，精准仿真分析提升新能源汇集系统稳定特性与送出能力。通过对张北-雄安特高压交流等新能源外送通道涉及的57座新能源场站，及其20种光伏逆变器、52种风机和61种SVG机型进行精确建模，并开展新能源送出能力校核和电网运行特性分析，指导新能源设备厂商针对性优化机组特性，提升新能源送出能力45%。
在全力促进新能源消纳的同时，国网冀北电力还在服务新能源并网上做足功课，力求为新能源企业提供优质高效的服务。国网冀北电力在国家电网系统首家发布《新能源并网服务手册》，缩短办理时间27个工作日。通过持续优化完善并网服务流程，修订发布冀北公司《新能源并网服务手册》，优化基于调控云的新能源并网管理流程，实现并网手续“一站式”办理。
为了提升风电、光伏等新能源调频、调压等主动支撑能力，国网冀北电力组织电科院攻关团队开展风光储主动支撑设备拓扑结构和集群运行技术攻关，打破了新能源发电设备“被动接受上级指令”进行功率响应的传统控制模式，使新能源发电机组具备主动支撑电力系统频率和电压的功能，提高了新能源并网友好性，并建成了世界首座百兆瓦级新能源虚拟同步机示范工程，为新型电力系统高质量建设提供了“样板间”。
在“双碳”目标引领下，新设备、新技术不断涌现，电网发展面临许多新的挑战，对于进一步强化科技创新、加大技术攻关提出了非常现实又十分紧迫的要求。今年，国网冀北电力围绕张家口新型电力系统示范区建设，制定了新型电力系统科技支撑计划和“2599”支撑方案，重点围绕“双高”电力系统运行控制、柔性直流电网可靠运行、源网荷储协调互动等方面开展大量实践，集中力量解决“卡脖子”技术难题。（金雍奥 赵淑伟 寇凌岳 张硕 耿艳）
