12月26日，張北柔性變電站及配電網" target="_blank">交直流配電網科技示范工程完成全部試驗和試運行考驗，標志著世界首個基于柔性變電站的交直流配電網正式投入商業運行。

　　自2016年以來，立足于探索未來配電網的發展形態，服務于張家口可再生能源示范區建設，著眼于高端產業的高品質電力需求，在國家電網有限公司組織下，國網冀北電力協同全球能源互聯網研究院、南瑞集團中電普瑞科技等單位，與阿里巴巴集團、億利集團緊密合作，發揚首創、原創精神，以配電網技術創新引領“源-網-荷”協調發展，建成張北柔性變電站及交直流配電網科技示范工程，在理念上、技術上、效益上提供了豐富、廣泛的示范價值。

　　該工程是交直流高度融合、多電壓等級協調互動、高度智能化的配用電網絡，是未來配電網的雛形。具有四個方面的鮮明特色：

　　01“技術原創”：開創技術引領發展的新方向

　　示范工程原創性地提出了融多種功能于一體的柔性變電站概念，賦予了變電站全新的功能形態，推動了變電站關鍵設備由“多種設備組合”向“單一設備集成”方向發展，有效減少配電網設備的種類和數量。示范工程首創的電力電子變壓器取得了5大技術突破，實現了多端口一體化變壓變換、直流故障隔離、端口間能量雙向互濟、交直流負荷高可靠供電4大功能，較現有技術能量密度提升200%，大幅降低了設備成本和占地。

　　02“柔性自愈”：打造配電網發展的新形態

　　示范工程對未來配電網發展形態進行了大膽嘗試，提出了基于柔性變電站的交直流配電網新理念，構建了成套設計的框架體系，設計了多種交直流配電網組網模式。示范工程發展完善了交直流配電網理論，攻克了“源-網-荷”協調優化控制和直流快速保護技術難題，實現了功率潮流的靈活調控、故障限流與自愈。示范工程將阿里巴巴集團數據中心和億利集團光伏扶貧電站連接，組成包含“源-網-荷”元素的交直流配電網，首次實現了智能電網與云計算產業的深度結合，勾勒了未來電網發展的新形態。

　　03“靈活開放”：開啟高品質電力供給的新模式

　　柔性變電站的核心設備電力電子變壓器具有4個交直流端口，在配電網中相當于“縱橫交錯江河中的碼頭”。在低壓側能夠提供直流750伏（含240伏）、交流380伏等3種靈活的供電方式，可實現多種能源、多元負荷和儲能的即插即用和靈活接入，豐富了用戶對電能供應的自主選擇權。引入張北縣德勝村2.5兆瓦光伏扶貧發電，滿足了阿里巴巴集團數據中心綠色用能需求。示范工程打造了靈活開放的能源互聯網平臺，實現了發電、電網、用戶等多利益主體的共贏，開啟了高品質電力供給的新模式。

　　04“智能高效”：彰顯電力技術突破升級的新成效

　　示范工程的技術創新推動了“源-網-荷”協調發展，為發電、電網、用戶帶來了實實在在的效益。先進的電網調度控制技術，讓配電網更加智能，能夠實現“源-網-荷”間的能量互補調劑。讓光伏發電既能優先在數據中心就地消納，又能在發電富余時保證全額上網消納，同時保證數據中心不間斷的高可靠供電。領先的電子電力技術，讓電力系統更加高效。根據初步測算，光伏發電采用直流升壓，提高了光伏系統效率約2%，每年可以為德勝村新增約7萬元發電收入。數據服務器采用直流供電，可以節省數據中心設備投資約1%（每1萬臺服務器節省投資約60萬元），降低數據中心能耗約10%-20%。

　　據了解，示范工程相關技術已被張家口冬奧專區等地采用，正在開展示范項目的前期工作，其成果必將有力推進我國配電網和能源互聯網技術的創新發展。

　　更多一點

　　張北柔性變電站及交直流配電網科技示范工程于2017年10月開工。建設10千伏光伏直流升壓站一座，接入張北縣德勝村億利集團光伏扶貧電站2.5兆瓦光伏發電，實現兆瓦級光伏發電直流升壓并網，減少了變換環節，降低了變換損耗。建設10千伏柔性變電站一座，其核心的5兆瓦多功能電力電子變壓器包含10千伏、380伏2個交流端口和±10千伏、750伏2個直流端口，以此形成包含“源-網-荷”元素的柔性交直流配電網，為阿里巴巴集團小二臺數據中心的交直流負荷提供3種靈活的供電方式，滿足其高可靠供電、綠色用能和直流供電的新需求，節省了數據中心設備投資，有效降低了數據中心能耗。2018年1月，柔性變電站和光伏升壓站建成，并帶電并網。8月，示范工程順利通過168小時試運行。12月，示范工程完成電能質量測試等全部試驗，經受5個月的不同運行工況考驗，為阿里巴巴數據中心平穩運行發揮了重要作用。