荒漠生態(tài)治理的綠色“電力動脈”

沙戈荒”地區(qū)植被稀疏、人煙稀少、氣候惡劣，如何讓“不毛之地”煥發(fā)新生、迸發(fā)新活力？我國近日開工建設的寧夏—湖南±800千伏特高壓直流工程給出了新的答案。

該項目是我國首條以輸送“沙戈荒”新能源為主的特高壓工程，這條綠色“電力動脈”將寧夏地區(qū)1300萬千瓦新能源輸送至湖南千家萬戶。項目的建設為“沙戈荒”新能源基地的“綠動能”提供了奔赴遠方的“高速路”，實現(xiàn)了新能源大范圍優(yōu)化配置，開啟了我國能源綠色低碳轉型發(fā)展和新型電力系統(tǒng)建設的全新篇章。

“沙戈荒”地區(qū)地理位置偏僻、生態(tài)環(huán)境獨特，寧夏作為供電區(qū)域與用電負荷中心的湖南空間錯位明顯，這對新能源外送通道建設、調峰資源配置、配套電網(wǎng)規(guī)劃等提出了更高要求。作為“寧電入湘”工程項目前期規(guī)劃中的重要支撐單位，通過創(chuàng)新規(guī)劃技術、攻關科技難點、優(yōu)化配套網(wǎng)架結構，助力“寧電入湘”工程規(guī)劃、前期工作跑出寧夏“加速度”。

規(guī)劃先行 發(fā)動綠色工程“新引擎”

在“雙碳”目標驅動下，新能源逐步成為電力、電量供應主體，角色由“錦上添花”逐步變得“舉足輕重”，直至未來“擔當大任”。據(jù)了解，寧夏風光資源豐富，在“十四五”期間規(guī)劃新增新能源裝機超過2500萬千瓦，到2025年新能源裝機將達到5500萬千瓦以上。新建一條特高壓直流外送通道成為推動寧夏新能源高質量就地消納、實現(xiàn)新能源大范圍優(yōu)化配置的當務之急。

電力發(fā)展，規(guī)劃先行。以確定性電源、規(guī)律性負荷為對象的傳統(tǒng)電網(wǎng)規(guī)劃適應性已明顯不足，電網(wǎng)規(guī)劃也需要由確定性向概率性逐步轉變?！皩庪娙胂妗惫こ添樌藴书_工的背后，是電力科研工作者無數(shù)次大膽假設、小心論證的智慧結晶。國以電網(wǎng)規(guī)劃技術為引領，充分考慮源端和荷端的不確定性，深入開展直流配套新能源接入、送端網(wǎng)架構建、直流送電曲線3項專題研究工作，積極論證規(guī)劃網(wǎng)架適應性和對寧湘直流的支撐作用，共提出7個送端網(wǎng)架構建方案，超過30個送端系統(tǒng)方案測算，并開展寧湘直流電力電量平衡及新能源消納分析，從電力外送能力、新能源利用率、可再生能源消納責任權重三方面分析論證新增直流外送通道技術的可行性，為“寧電入湘”規(guī)劃建設提供技術支撐，助力該工程成為國家“十四五”期間9條特高壓直流工程中前期工作扎實、建設條件優(yōu)越、開工條件成熟專業(yè)的特高壓直流工程。

科技賦能 厚植綠色工程“新動能”

科技支撐是“沙戈荒”地區(qū)的首條電力外送通道成功建設的重點要義，向技術要安全、向科技要效益，這就要求電力科研工作者既要站位高遠，發(fā)揮“預警機”作用，又要著眼細小，對仿真數(shù)據(jù)測算“精益求精”。

聚焦寧夏高比例新能源電網(wǎng)形態(tài)演化、多類型電源合理配比與布局、寧夏儲能優(yōu)化配置與運行評估等重點問題，精心開展3項寧夏“風光儲輸一體化”及“源網(wǎng)荷儲一體化”示范工程關鍵技術研究，提出基于數(shù)據(jù)降維聚類的新能源分區(qū)方法、多類型電源配置方案下新能源消納與電力電量平衡的快速優(yōu)化求解方法，以及寧夏電網(wǎng)近中遠期儲能資源支撐特性需求發(fā)展路徑，攻克制約“雙高”電網(wǎng)清潔能源發(fā)展與消納的關鍵問題，為寧夏“新能源+儲能”發(fā)展提供技術支持。通過對比分析“寧電入湘”工程與“兩個一體化”關鍵技術課題研究結論，研究成果相互印證，優(yōu)化改善送端電源配置方案、電源布局方案等，提升方案適應性，為大規(guī)模新能源集中接入、直流通道穩(wěn)定外送提供理論支撐，形成課題研究與寧夏電網(wǎng)實際情況深入結合的良性互動。

配套支撐 服務綠色工程“新格局”

除了提供清潔電、綠色電，在“沙戈荒”地區(qū)建設“寧電入湘”工程還有很強的正外部性。

寧夏騰格里沙漠3吉瓦新能源基地光伏項目一期100萬千瓦工程是“寧電入湘”工程首個配套新能源基地光伏復合項目，項目投產(chǎn)后，每年發(fā)電量可達57.8億千瓦時，每年可節(jié)約標準煤192萬噸，減少二氧化碳排放466萬噸，象征著騰格里沙漠從過去的“干沙漠”華麗變?yōu)椤敖鹕衬?。該項目通過創(chuàng)新實施“光伏+作物種植”“光伏+治沙”模式，在不改變原有土地利用方式的條件下，采用抬高支架的方式直接在光伏陣列下方種植草方格、沙柳、草籽等固定流沙，形成“板上發(fā)電、板下種植、板間養(yǎng)殖、治沙改土”四位一體循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈，為推動能源綠色低碳轉型、優(yōu)化資源配置、保護生態(tài)環(huán)境提供典型示范，實現(xiàn)經(jīng)濟、生態(tài)、社會共贏得多產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展。

據(jù)悉，2025年“寧電入湘”工程投運后，向湖南年輸送電量360億~400億千瓦時，同時將大幅推動寧湘兩地新能源上下游產(chǎn)業(yè)發(fā)展，預計拉動投資超過2000億元。“寧電入湘”工程帶來的經(jīng)濟和產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢潛力巨大，認識到，必須進行更加科學、長遠的電網(wǎng)規(guī)劃，優(yōu)化新能源接網(wǎng)環(huán)境，進一步加強寧夏750千伏主網(wǎng)架建設，為寧湘直流提供更加堅強有力的送端電網(wǎng)支撐。我們優(yōu)化地區(qū)電網(wǎng)規(guī)劃，持續(xù)補強‘寧電入湘’工程送端系統(tǒng)網(wǎng)架結構，相關電網(wǎng)配套項目已納規(guī)立項，750千伏甘塘、天都山等輸變電工程正在開展工程設計，工程投運后，寧夏電網(wǎng)輸供電能力、抵御事故風險能力和資源優(yōu)化配置能力將得到持續(xù)提升。

2025年，該工程投運后，將對調整寧夏能源結構、優(yōu)化資源配置、保護生態(tài)環(huán)境提供典型示范，同時也能強化湖南省電力供應保障能力、優(yōu)化能源供應格局，為構建新能源供給消納體系、探索荒漠生態(tài)治理新路徑提供寧夏經(jīng)驗。

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