北疆的风,一路吹亮闽江口——黑龙江构建新型电力系统纪实

2026-10-21 16:39:28 来源: 科技日报 点击数:

科技日报记者 朱虹 实习生 何睿

十月的松嫩平原,160米高的白色风机立在富拉尔基的旷野上,叶片缓缓转动。“碳路龙江·电网先行”采访团近日深入龙江各地走访。林甸500千伏新能源汇集站厂房里,施工人员正对绝缘组合电器设备做投运前调试;数百公里外,尚志抽水蓄能电站地下厂房内,机组混凝土浇筑有序推进;哈尔滨道里区,黑龙江省碳计量中心大屏实时跳动,2家电厂、3座变电站、10户重点大用户的电碳流数据逐级汇聚。

黑土地上,一个传统煤电大省,正在加速迈向国家清洁能源基地。

把零散的风,汇成一条大河

新能源发电天生“散”且“小”。在林甸新能源汇集站现场,国网黑龙江建设公司林甸500千伏变电站新建工程业主项目经理孙军打了个比方:“一个风电场、一片光伏电站,就像一个个小水塘,水量有限。汇集站的作用,就是把这些分散的水流汇聚成一条大河,再通过高压线路送往远方用户。”

这座变电站是黑龙江首批新能源汇集站之一,建成后可汇集外送新能源200万千瓦。全站采用户内绝缘组合电器设备,占地仅为敞开式方案的10%至20%,不受风雪低温直接侵蚀。

“汇”起来还要“送”得远。齐齐哈尔至冯屯500千伏线路架线现场,296基铁塔将导线一路挑过讷河、富裕、克山三县。国网黑龙江送变电公司项目总工王伟介绍,线路全长135.7公里,是齐齐哈尔新能源基地外送的“电力高速路”,正抢抓秋季施工窗口,向2027年投产目标冲刺。

绿电源头也在升级。富拉尔基红岸风电场,8台6.25兆瓦风机沿旷野排开。华电新能源黑龙江分公司齐齐哈尔片区主任韩博介绍,风场中控屏实时监测塔筒垂直度、倾角与沉降,偏离自动报警。“过去人工手持设备两个月巡检一次,单台风机检测需3小时;如今全部转为在线监测,人工仅做辅助。”

这8台风机的塔筒结构另有讲究:下部约100米为钢筋混凝土,上部约60米为钢筒。“钢材在高寒环境下易冷脆,混凝土抗冻融、钢筒便运输,二者结合,是国内首批高纬度高寒混塔风电示范项目。”项目全容量并网后,年上网电量超1.5亿千瓦时,年节约标准煤4.6万吨,减排二氧化碳12.7万吨。

小水塘汇成大河,大河接入国道。“十四五”期间,国网黑龙江电力累计建成投产500千伏电网工程14项,变电容量突破3000万千伏安,线路长度达7904公里。在建13项500千伏工程中,6项专为新能源汇集而建。“十五五”期间,黑龙江规划新增近3000万千瓦汇集接入能力,相当于再造一个龙江电网。

一度绿电的千里“碳”缘

3000公里之外,福建沿海。夜里十点,泉州一家外贸企业车间内,焊接机器人正溅起蓝色弧光。夜班赶制的出口订单中,有一部分电力来自黑龙江富拉尔基风场。

国网齐齐哈尔供电公司副总工程师王峰介绍道:“红岸风电场相当于电力集散站,风机将风能转化为电能;升压站将电压升至500千伏,接入跨区输电通道,一路翻山越岭直达福建,再经降压配送到工厂车间。”

这趟跨区之旅“运单”清晰。2026年至2028年,黑龙江向福建累计输送绿电1.7亿千瓦时,是目前国家电网经营区内南北距离最远的跨省跨区多年期绿电交易。

黑龙江电力交易中心交易部副主任张定介绍,福建外向型制造企业集中,海外客户对产品碳足迹要求严格,绿色用能已成为出口订单的“硬门槛”,“黑龙江夜间风电出力富余,与福建外贸企业夜班生产的用电曲线高度契合。”

这并非单笔交易。今年前8个月,黑龙江外送交易累计成交191.41亿千瓦时,同比增长10.8%;其中新能源电力131.46亿千瓦时,创历史新高。全省新增发电装机中,新能源占比达96.59%,绿电累计覆盖19个省份。针对北京市场,黑龙江创新推出“风光接力”模式,由青海供白天光伏、黑龙江送夜间风电,拼合出24小时连续外送曲线。

电送得远,账还要算得准。2026年1月,黑龙江省碳计量中心正式挂牌。中心以清华大学电机系提出的碳排放流理论为基础,发电侧直测、电网侧动态分配、用户侧按实核算,实现“碳随电走、因电而算”。哈尔滨市平房区是首个电碳监测示范区,实时电碳因子逐级试算贯通,从过去盯着烟囱“算总账”,转为精准落到每一家用电企业“算细账”。

绿电稳不稳,最终看调度大厅。国网黑龙江电力调度控制中心大屏上,全省270座发电厂运行状态一目了然。电力调度控制中心党总支书记江海洋介绍,新能源出力具有随机性,在风光大发时,将其他可控电源出力压至安全最低水平,让出空间让新能源应发尽发。目前黑龙江新能源装机占比已突破50%,电网迈入高比例新能源、高比例电力电子设备的“双高”时代。

高寒山里,安上电网的“稳压器”

风光清洁,却靠天吃饭。黑龙江冬季供暖期长达180天,约70%煤电机组承担供热任务,长期“以热定电”,调节空间有限。

孙文东是黑龙江尚志抽水蓄能有限公司副总经理。尚志抽水蓄能电站总装机120万千瓦,安装4台30万千瓦可逆式机组,2022年7月开工,计划2028年9月首台机发电。“抽水蓄能相当于电网的‘超级充电宝’。用电低谷,把水抽到上库存起来;用电高峰,放水发电。”孙文东说,“抽蓄电站还是电网的‘最后一根火柴’。一旦电网发生故障全面停运,电站无需外部电源即可自行启动,为整个电网恢复提供启动电源。”

仅有抽蓄还不够。国网黑龙江电力一方面搭建事故仿真平台,把各类预想故障提前在数字世界推演;另一方面大力推广构网型储能,依托虚拟同步机技术模拟传统机组转动惯量,自主建立电压频率,风电突增时吸收多余电量,光伏骤降时即时释放储能,把新能源出力的“过山车”拉成平稳线。国内首个电力高寒实验基地也在加快建设,把极寒环境转化为科研资源。

煤电这一端,黑龙江持续推进节能降碳、供热、灵活性“三改联动”和热电解耦改造。风光大发时,煤电压低出力让路;夜间无风、天寒地冻时,煤电迅速顶上去兜底。传统煤电正从“电量主力”转身为系统的“调节支撑者”。

按照规划,“十五五”末期,黑龙江风光新能源总装机将超7000万千瓦。从松嫩平原起飞的这一度绿电,已经点亮了福建的车间、北京的楼宇。一个传统煤电大省向国家清洁能源基地的转身,就藏在每一次调度、每一座塔架、每一条跨越山海的线路之间。

责任编辑:李梦一
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