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草原风云记

开栏的话:2024年是新中国成立75周年,也是内蒙古电网实现跨越式发展的75年。回首过往,75载蒙电发展历程凝聚起怎样的精神力量?展望未来,75年的蒙电记忆如何转化为前行的动力?

今起,本报立足深度选题策划,推出《蒙电记忆》系列报道,宣传集团公司历史性事件、成就性亮点、先进人物事迹等,展现集团公司辉煌成就,谱写蒙电高质量发展新篇章。

内蒙古新能源开发可以追溯到上世纪70年代。那时,内蒙古电力公司还是内蒙古电管局。作为内蒙古风电发展的里程碑,1989年12月,内蒙古朱日和草原建成内蒙古第一座并网型风场。如今,象征着内蒙古电力人对新能源电力建设探索的初代风机已经退役,而广袤草原上随处可的风电光伏,正承载着蒙电人对绿色能源的美好梦想驶入新的能源时代。

2020年9月,习近平总书记在第七十五届联合国大会上提出,我国二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。2021年3月15日,习近平总书记在中央财经委员会第九次会议上指出,要构建清洁低碳安全高效的能源体系,控制化石能源总量,着力提高利用效能,实施可再生能源替代行动,深化电力体制改革,构建以新能源为主体的新型电力系统,为新时期全国的新能源大发展提供了指导方向。

为响应国家“双碳”目标,秉持内蒙古得天独厚的风光资源禀赋,2021年,自治区第十一届党代会报告提出:“在全国率先建成以新能源为主体的能源供给体系、率先构建以新能源为主体的新型电力系统,到2025年新能源装机规模超过火电装机规模、2030年新能源发电总量超过火电发电总量”。为了这一绿色目标的达成,从第一座风电站矗立在内蒙古大地上,到构建新型电力系统,内蒙古电力人的驭风之路已经走过35载。

风从草原来 埋下新能源发展的种子

早在1987年12月,内蒙古电管局确定了建设内蒙古大型并网风力田的工作重点,要从小风机建设逐步转向大、中型风机或风力田建设。1989年12月30日,内蒙古自治区第一座并网型风电场——北方龙源朱日和风电场第一期5台100千瓦风力发电机组并网,结束了内蒙古电网没有风电的历史,标志着风电事业正式启航。

“九五”期间,自治区加快了风力发电建设步伐,内蒙古电力公司充分利用国家发展新能源的优惠政策,相继在朱日和、商都、锡林浩特、辉腾锡勒、赤峰达理等地兴建、扩建风电场。到2000年12月,全区5座风电场共装机135台,装机容量56905千瓦,其中,内蒙古电力公司4座风电场共装机128台,总容量51655千瓦。

2005年,为促进可再生能源的开发利用,增加能源供应,改善能源结构,保障能源安全,保护环境,实现经济社会的可持续发展,国家出台了《可再生能源法》。2006年至2010年,新能源产业政策密集出台,集中鼓励风电和太阳能产业的发展。这期间,中国新能源产业呈现出爆炸式增长,从2005年至2009年,风电装机连年翻番。2010年,内蒙古电网风电上网电量首次突破百亿千瓦时大关。

随着风电和光伏这些可再生能源装机规模的连年增长,“规模开发、集中并网、远距离输送”模式给电网调度运行带来严重挑战,新能源高比例消纳逐渐成为亟需解决的问题。2015年,内蒙古电网弃风率接近20%。2016年,国家能源局为引导国内风电企业理性投资,率先建立了风电投资监测预警机制。自治区由于消纳能力不足,被国家列入红色预警区,风电建设放缓。

一夜春风来 迎来新能源建设的春天

为纾解风电困境,内蒙古电力集团多措并举破解消纳难题,建设了一大批重点新能源汇集输变电工程,包括500千伏春坤山-德岭山、德岭山-河套第二回输电工程(2018年)、百灵500千伏变电站(2018年)、巴中500千伏变电站(2019年),电网结构显著加强,电网运行方式不断优化,新能源输送能力持续提升。   作为国家863重大项目“智能电网关键技术研发”先进能源技术领域的课题完成单位,内蒙古电力集团通过灵活、高效的电网调度方式实现区域内优势互补,《大规模风电与大容量抽水储能在电网中的联合优化技术》依托内蒙古电网千万千瓦级风电、百万级抽水蓄能电站,开创世界大规模风电与大型抽蓄电站联合示范运行的先例,确立密集风电区域就地消纳的新模式。同时,内蒙古电力集团采用产学研相结合的方式,分别与内蒙古气象局、清华大学等单位合作,为实现风电“可观、可控、可预测”的目标努力探索实践,规避大容量非同构数据整合扩容和功能拓展数据衍生问题,解决了数据传输的瓶颈约束。

“十二五”期间,内蒙古电网成为全国风电装机规模最大的电网。《内蒙古电网风电功率超短期预测系统的开发应用》首创全国风电调度功率预测先河,构建了适应内蒙古地形地貌与气象环境的风电场预测模型,各项指标达到国际国内先进水平。该系统成功应用于内蒙古电网风电调度平台,大幅度减低全区弃风率,为内蒙古建设“清洁能源输出基地”提供了坚强的技术保障。

电压安全已成为复杂电网运行的核心挑战,也是制约大规模风、光电可靠接纳的重大瓶颈。从2005年起,集团公司开始进行自动电压控制系统(简称AVC系统)的研发,历经14年的时间检验,实用化效果显著。“复杂电网自律-协同自动电压控制技术”创造性地提出了“自律+协同”的技术路线,解决了复杂电网自动电压控制的关键技术难题。2019年1月8日,集团公司作为重要完成单位参与研发和应用的“复杂电网自律-协同自动电压控制关键技术、系统研制与工程应用”项目获国家科技进步一等奖,这是集团公司科技发展史上的一次重大突破,也是自治区获得的首个国家级科技进步一等奖。该系统的应用使内蒙古电网全网电压质量稳步提升,电压安全水平显著提高,系统线损率有效降低,供电可靠性得到有效保障,取得了显著的经济效益和社会效益。

此外,内蒙古电力集团开发研制了集成多种传输文件类型和时间制式的风电调度技术支持系统,利用风电负荷快速响应、火电调节区间固定的特点,开发了风火协调的综合自动发电控制功能模块,为最大限度接纳风电、保证电网安全稳定运行提供了坚强的技术支撑。精益化开展燃煤机组、抽水蓄能调控管理工作,为新能源消纳提供充足空间。同时,自治区大力开展招商引资,地区用电负荷不断攀升,为新能源消纳提供利好。

多措并举,内蒙古自治区仅用时一年多便在国内率先解除风电红色预警。2019年以来,内蒙古电网年风电利用率持续保持90%以上,光伏利用率持续保持95%以上。

走在春风里 蒙电高质量发展的新篇章

作为国家重要能源和战略资源基地,内蒙古以风电、光伏为主的新能源资源富集、开发潜力巨大,新能源电力装机占比高,建设以新能源为主体的新型电力系统基础条件优越。近年来,内蒙古电力集团坚决贯彻落实自治区党委政府决策部署,牢牢把握国务院印发《关于推动内蒙古高质量发展奋力书写中国式现代化新篇章的意见》“支持内蒙古建设新型电力系统重大示范工程”的重要机遇期,坚持将构建新型电力系统和新型能源体系作为电网发展的根本方向和战略任务,内蒙古电网新能源发展再次步入跃升期。

“十四五”以来,内蒙古电力集团稳步推进新能源接网工程建设,全力保障新能源“应并尽并、能并快并”。在实现供电区域内高比例消纳新能源的同时,还向京津冀、山东、陕西、蒙古国输送绿色电力。2023年,内蒙古电网新能源装机规模实现56.6%的大幅增长,装机增长超过去7年之和,新能源发电量突破850亿千瓦时,风光利用小时均位居全国前列。网内首个200万千瓦级光伏项目、100万千瓦级风电项目、燃煤自备电厂新能源替代项目、风光制氢一体化新能源项目均于年内并网,内蒙古电力集团经营区(计及昭沂直流控制区)新能源装机5226万千瓦,超过火电装机(5160万千瓦),提前2年实现自治区提出的“新能源装机规模超过火电装机规模”目标,经营区内总装机规模达1.12亿千瓦。

截至2024年6月 30日,内蒙古电网已接入风电场304座,风电装机3318.7万千瓦。占全网总装机30%。从火电一枝独秀到风火并举,再到如今的统筹“源网荷储”各环节,助力“风光水火储”一体化协同发展,内蒙古电网的驭风之路仍将一往无前,为自治区实现“两率先、两超过”目标、打造全国新型电力系统建设示范样板贡献智慧和力量。

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