9月15日，四川德陽直流換流站內(nèi)，值班員龍毅正全神貫注地對(duì)設(shè)備進(jìn)行例行巡視——±500千伏德陽—寶雞直流輸電工程（以下簡(jiǎn)稱“德寶直流”）正以300萬千瓦滿功率運(yùn)行。通過這條“電力高速公路”，四川一天即可為包括陜西在內(nèi)的西北電網(wǎng)提供7200萬度電。

±800千伏賓金線穿越村莊與山林，將四川的清潔能源源源不斷外送出去，助力打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)。孫琦攝

據(jù)悉，作為四川電網(wǎng)為數(shù)不多可雙向輸電的直流外聯(lián)通道，德寶直流連接著西南、西北兩大清潔能源資源富集地區(qū)。自2009年投運(yùn)以來，德寶直流季節(jié)性地調(diào)整運(yùn)行方向，夏秋季，四川電網(wǎng)向西北電網(wǎng)輸送富余水電；春冬季，西北電網(wǎng)向四川電網(wǎng)輸送新能源和部分火電，以此實(shí)現(xiàn)兩地資源“豐枯互濟(jì)”。

今年夏天，在四川地區(qū)用電負(fù)荷持續(xù)攀升、高峰用電緊張的關(guān)鍵時(shí)期，德寶直流將清潔能源跨省“互濟(jì)”縮短至“單日模式”，在國內(nèi)首次實(shí)現(xiàn)了常規(guī)直流工程日內(nèi)柔性調(diào)度。換言之，通過在用電高峰、低谷時(shí)段靈活地調(diào)整運(yùn)行方向，德寶直流在一天內(nèi)實(shí)現(xiàn)了兩次“反轉(zhuǎn)”，不僅解決了四川電網(wǎng)高峰電力緊缺、低谷電力富余的問題，也促進(jìn)了西北電網(wǎng)新能源消納，形成了在“雙碳”目標(biāo)下對(duì)新型電力系統(tǒng)運(yùn)行管理模式的一次有益實(shí)踐。

實(shí)現(xiàn)“豐枯互補(bǔ)”到“錯(cuò)峰互補(bǔ)”

國網(wǎng)四川檢修公司德陽直流換流站運(yùn)維人員在站內(nèi)進(jìn)行巡視。國網(wǎng)四川宣傳部供圖

“今年夏天四川電網(wǎng)用電負(fù)荷創(chuàng)歷史新高，電煤燃?xì)夤��?yīng)短缺，高峰時(shí)段電力供應(yīng)矛盾突出，供應(yīng)形勢(shì)異常嚴(yán)峻。”國網(wǎng)四川電力調(diào)度控制中心工作人員朱童說，近兩年，四川全社會(huì)用電量平均增長10%，平均增速在全國電量前十的大省中排名第一。為了保障四川省電力安全、經(jīng)濟(jì)、可持續(xù)供應(yīng)，提升跨省區(qū)電力支援能力成了必然要求和必然選擇。

另一方面，作為全國最大的水電生產(chǎn)基地，四川的清潔能源裝機(jī)容量占全網(wǎng)總裝機(jī)的八成以上。隨著新一輪大型水電集中投產(chǎn)，預(yù)計(jì)2021年底四川電網(wǎng)全口徑清潔能源裝機(jī)容量將達(dá)近1億千瓦。同樣，西北電網(wǎng)新能源裝機(jī)規(guī)模也在快速增長，2020年底裝機(jī)容量已突破1億千瓦。在“雙碳”目標(biāo)下，做好清潔能源消納，探索能源電力低碳轉(zhuǎn)型，西南、西北電網(wǎng)都承擔(dān)著重要角色。

“隨著構(gòu)建新型電力系統(tǒng)任務(wù)不斷推進(jìn)，新能源逐漸成為電力和電量的供應(yīng)主體。由于新能源本身具有‘靠天吃飯’的特性，使得傳統(tǒng)的電力電量平衡方法和運(yùn)行穩(wěn)定控制手段無法完全適應(yīng)。”朱童分析道，“在此形勢(shì)下，我們積極探索電力系統(tǒng)運(yùn)行管理新思路和新方法，包括直流工程的運(yùn)行管理模式等，以此來提升電力系統(tǒng)的靈活調(diào)節(jié)能力。”

7月14日，在國家電網(wǎng)調(diào)度控制中心、國網(wǎng)西南分部的統(tǒng)籌指導(dǎo)下，德寶直流成功實(shí)現(xiàn)首次日內(nèi)反向柔性調(diào)度運(yùn)行。在用電低谷時(shí)段（通常為22點(diǎn)至次日8點(diǎn)），四川電網(wǎng)向西北電網(wǎng)輸送富余水電；在用電高峰時(shí)段（通常為10點(diǎn)至20點(diǎn)），西北電網(wǎng)提供110萬千瓦電力支援川西北地區(qū)，相當(dāng)于四川一座中小地級(jí)市電網(wǎng)的單日用電負(fù)荷。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，德寶直流于7月14日、7月27日至8月6日、8月9日至11日、8月13日4個(gè)時(shí)段，累計(jì)16天實(shí)施日內(nèi)柔性調(diào)度，保障了迎峰度夏期間電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行和可靠供電，促進(jìn)四川水電消納3億千瓦時(shí)、西北新能源消納2.2億千瓦時(shí)。經(jīng)換算，7月至8月，四川通過德寶直流受入西北新能源，相應(yīng)節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤2.7萬噸，減排二氧化碳18.77萬噸。

破解“管理難題”和“技術(shù)空白”

德陽換流站全景。國網(wǎng)四川宣傳部供圖

“要將‘一年兩次’的工作變?yōu)椤�一天兩次’，這在國內(nèi)外都沒有先例。”朱童用“摸著石頭過河”來形容德寶直流日內(nèi)柔性調(diào)度的幕后工作，“這對(duì)實(shí)時(shí)性、技術(shù)性、安全性的要求極高，需要破解組織協(xié)調(diào)和技術(shù)空白兩大難題。”

據(jù)介紹，2020年9月，國網(wǎng)四川省電力公司啟動(dòng)了德寶直流日內(nèi)柔性調(diào)度專項(xiàng)工作。由調(diào)控、運(yùn)維、交易、科研等專業(yè)人員組成攻關(guān)小組，研究柔性調(diào)度運(yùn)行可行性，明確開展原則、適用范圍、啟動(dòng)條件及執(zhí)行流程等各項(xiàng)事宜，最終形成了具體的管理實(shí)施方案。攻關(guān)小組還基于薄弱環(huán)節(jié)和風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)制定了14種嚴(yán)重故障反事故預(yù)案表，開展多次事故演習(xí)，檢驗(yàn)完善操作內(nèi)容和應(yīng)急處置措施，確保實(shí)施過程電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

新的運(yùn)行方式，也給德陽換流站的運(yùn)維人員帶來了新的考驗(yàn)。

“日內(nèi)反轉(zhuǎn)會(huì)讓核心設(shè)備在短時(shí)間內(nèi)承受正反兩次不同電壓極性，就好像在高溫加熱后馬上進(jìn)入冷庫一樣，大大增加了設(shè)備安全運(yùn)行的不確定性。”德陽換流站站長高錦峰介紹，為了保障柔性調(diào)度安全進(jìn)行，國網(wǎng)四川檢修公司聯(lián)合設(shè)備廠家、設(shè)計(jì)單位、科研院所討論分析柔性調(diào)度可能帶來的隱患，最終確定了“直流閉鎖一小時(shí)后進(jìn)行反向解鎖”的運(yùn)行策略，編制了《日功率反轉(zhuǎn)期間運(yùn)維保障方案》。

“看似簡(jiǎn)單的一次‘反轉(zhuǎn)’，背后的操作卻有上百次。”德陽換流站運(yùn)行班副班長劉俊麗說，“實(shí)施日內(nèi)柔性調(diào)度的16天里，運(yùn)行班累計(jì)完成了3456項(xiàng)操作。有時(shí)凌晨?jī)扇�點(diǎn)才完成上一輪操作，休息一會(huì)兒，早上六七點(diǎn)又開始了下一輪。”

每次功率方向轉(zhuǎn)換后，運(yùn)檢人員李軼臻都需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行特殊巡視，每次特巡耗時(shí)2個(gè)多小時(shí)，再加上每天的例行巡視，高溫天氣下，他的工作服總是被黏膩的汗水浸透。“最‘幸福’的巡視反而是半夜12點(diǎn)左右的特巡，因?yàn)闇囟冉迪聛砹耍瑳隹煲恍�。”李軼臻說。

據(jù)悉，目前日內(nèi)柔性調(diào)度工作已告一段落，后續(xù)的設(shè)備檢測(cè)試驗(yàn)仍在進(jìn)行中。國網(wǎng)四川電力將總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，打造貼合“雙碳”目標(biāo)的電網(wǎng)運(yùn)行管理四川樣板，形成一套可推廣、可復(fù)制的成熟管理體系，為在構(gòu)建新型電力系統(tǒng)背景下推動(dòng)實(shí)現(xiàn)跨區(qū)常規(guī)直流柔性調(diào)度常態(tài)化，推動(dòng)實(shí)現(xiàn)更高水平的保供促消目標(biāo)奠定良好基礎(chǔ)。（高珩瑞） 

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