在全球能源革命的背景之下，電源加快向清潔及低碳化轉型，分布式發電
、儲能及綜合能源等迅速發展；再電氣化進程加速，以電動汽車、數據中心為首的新型負荷大量湧現，對配電網提出了更為複雜多樣的需求。

基於此，電網公司正在聯合新能源發電企業及用戶
，多方共同探索配電網未來的發展方向與能源互聯網的發展路徑。

12月26日，國網冀北電力公司協同全球能源互聯網研究院
、南瑞集團中電普瑞等單位，與阿裏巴巴集團、億利集團合作建成的世界首個基於柔性變電站的交直流配電網——張北柔性變電站及交直流配電網示範工程(下稱“示範工程”)正式投入商用。

“柔性變電站就是對不同形式的電壓和電流進行高效變換，並以靈活可控即插即用方式接受和分配電能。主要具備工頻交流
、直流乃至非工頻、低頻輸電柔性接口，具備柔性控製能力
、故障隔離與快速恢複功能
，具備一站多能等特點。”全球能源互聯網研究院院長邱宇峰表示。

據(ju)邱(qiu)宇(yu)峰(feng)介(jie)紹(shao)，示(shi)範(fan)項(xiang)目(mu)的(de)首(shou)創(chuang)性(xing)在(zai)於(yu)，首(shou)次(ci)提(ti)出(chu)基(ji)於(yu)波(bo)動(dong)功(gong)率(lv)平(ping)衡(heng)新(xin)技(ji)術(shu)的(de)少(shao)電(dian)容(rong)緊(jin)湊(cou)化(hua)新(xin)型(xing)拓(tuo)撲(pu)，成(cheng)功(gong)研(yan)製(zhi)了(le)純(chun)固(gu)體(ti)絕(jue)緣(yuan)的(de)高(gao)頻(pin)變(bian)壓(ya)器(qi)及(ji)緊(jin)湊(cou)型(xing)換(huan)流(liu)閥(fa)等(deng)關(guan)鍵(jian)部(bu)件(jian)
，提(ti)高(gao)了(le)柔(rou)性(xing)變(bian)電(dian)站(zhan)換(huan)流(liu)閥(fa)的(de)性(xing)能(neng)指(zhi)標(biao)，直(zhi)流(liu)電(dian)容(rong)配(pei)置(zhi)降(jiang)低(di)95%，能量密度提升200%。集成了直流斷路器
、交直流變換器、變壓器
、無功補償裝置等多個設備功能，實現了配電網設備的“多合一”，從而降低設備的占地和造價。

簡要而言，該項示範工程建設10kV柔性變電站和10kV光伏直流升壓站各一座，將阿裏巴巴數據中心和億利扶貧光伏發電互聯

，為阿裏巴巴數據中心提供750伏及240伏直流、380伏交流等三種清潔能源供電方式。

第一財經記者在投運現場了解到
，從今年1月建成並帶電並網，到8月通過168小時試運行。示範項目經過近11個月的試運行，曆經來自“雙11”及“雙12”期間的大負荷考驗，實現了張北地區新能源並網消納及阿裏巴巴數據中心的平穩運行的雙重需求。

“常規的數據中心使用的是雙路交流電，阿裏從2011年(nian)起(qi)就(jiu)開(kai)始(shi)使(shi)用(yong)一(yi)路(lu)高(gao)壓(ya)直(zhi)流(liu)電(dian)，高(gao)壓(ya)直(zhi)流(liu)的(de)優(you)勢(shi)在(zai)於(yu)沒(mei)有(you)中(zhong)間(jian)的(de)逆(ni)變(bian)環(huan)節(jie)，減(jian)少(shao)能(neng)效(xiao)損(sun)耗(hao)。柔(rou)變(bian)項(xiang)目(mu)正(zheng)好(hao)匹(pi)配(pei)我(wo)們(men)的(de)業(ye)務(wu)需(xu)求(qiu)。最(zui)大(da)的(de)好(hao)處(chu)是(shi)就(jiu)近(jin)消(xiao)納(na)了(le)光(guang)伏(fu)發(fa)電(dian)的(de)直(zhi)流(liu)電(dian)。”阿裏巴巴數據中心的工作人員對第一財經等記者表示。

第一財經在采訪過程中了解到

，示範項目選址於此的原因是

，張北地區新能源資源豐富，此外還具備空氣清潔、氣溫低、電dian價jia低di等deng特te點dian
，而er看kan重zhong這zhe些xie特te點dian的de阿e裏li巴ba巴ba數shu據ju中zhong心xin一yi方fang麵mian對dui使shi用yong綠lv色se能neng源yuan具ju有you一yi定ding的de需xu求qiu，同tong時shi對dui於yu電dian力li的de可ke靠kao性xing也ye具ju有you極ji高gao的de要yao求qiu，但dan新xin能neng源yuan目mu前qian存cun在zai不bu穩wen定ding的de問wen題ti，且qie當dang前qian光guang伏fu+儲能造價成本太高，尚不具備經濟性，通過示範項目則可將新能源和常規電網無縫連接

，能夠較好地銜接發電企業與用戶的需求。

“zaielibabazhangbeiyunjisuanshujuzhongxin，tongguozhiliushengyadefangshi，jiangguangfufadianshusongzhishujuzhongxin
，jieruxitong


，zuoweibeiyong，keyishixianlvsenengyuandejiujinxiaona，yulianghaikeshangwang。zhetaoshebeizaiyidingchengdushangdaibiaopeidianwangdefazhanfangxiang，shidianwanggongsi、發電企業、用電客戶之間相互溝通，以需求做驅動的項目。”國網冀北公司相關工作人員表示。

“簡而言之，基於柔變電站的交直流配電網減少了轉換過程，縮小設備體積
，降低能耗折損，同時也保證數據中心的用電可靠性。”全球能源互聯網研究院電力電子研究所所長鄧占鋒表示：“shujuzhongxinduiyongdiandezhiliangyoujiaogaodeyaoqiu，erdianwangbenshenyouyujieruyonghuzhongduoercunzaizhuduoganraoyinsu，jingguozhetaozhuangzhi，dianwangdeganraobuhuichuandaoguolai，jinyibubaozhengleshujuzhongxindeyongdiankekaoxing。tongshi，shujuzhongxinchanshengdeganraoyebuhuichuandaozhidianwang

，tongguozhetaozhuangzhijinxingleyouxiaodegeli。”

“常規的數據中心使用的是雙路交流電，阿裏從2011nianqikaishishiyongyilugaoyazhiliudian，gaoyazhiliudeyoushizaiyumeiyouzhongjiandenibianhuanjie
，jianshaonengxiaosunhao。roubianxiangmuzhenghaopipeiyewuxuqiu。zuidadehaochushijiujinxiaonaleguangfufadiandezhiliudian。”阿裏巴巴數據中心的工作人員告訴記者。

對於新能源發電企業而言，基於柔性電站的配電網能夠降低能耗折損
，保證新能源的就近消納


，增加電站收益。

“光伏發電一般而言需要將直流電通過逆變器變成交流電，再上網，用戶側需要將交流電變成直流電進行使用
，過程中存在能耗損失。”億利集團張家口億源新能源有限公司副總經理戚洪林表示。

據(ju)戚(qi)洪(hong)林(lin)介(jie)紹(shao)，基(ji)於(yu)柔(rou)變(bian)電(dian)站(zhan)的(de)交(jiao)直(zhi)流(liu)配(pei)電(dian)網(wang)解(jie)決(jue)了(le)分(fen)布(bu)式(shi)光(guang)伏(fu)電(dian)站(zhan)就(jiu)地(di)消(xiao)納(na)的(de)問(wen)題(ti)，實(shi)現(xian)了(le)光(guang)伏(fu)發(fa)電(dian)兆(zhao)瓦(wa)級(ji)容(rong)量(liang)不(bu)經(jing)逆(ni)變(bian)環(huan)節(jie)
，直(zhi)接(jie)高(gao)壓(ya)直(zhi)流(liu)並(bing)網(wang)，縮(suo)短(duan)了(le)變(bian)換(huan)環(huan)節(jie)
，降(jiang)低(di)了(le)過(guo)程(cheng)中(zhong)的(de)損(sun)耗(hao)，按(an)照(zhao)市(shi)場(chang)常(chang)見(jian)光(guang)伏(fu)逆(ni)變(bian)器(qi)效(xiao)率(lv)折(zhe)算(suan)，該(gai)項(xiang)目(mu)降(jiang)低(di)變(bian)換(huan)損(sun)耗(hao)約(yue)為(wei)2%，每年為億源德勝光伏扶貧電站增加7萬餘元收益。

據了解，冀北公司隸屬國家電網公司
，於2012年2月9日正式獨立運作，管轄河北省唐山、張家口、秦皇島、承德
、廊坊五個地市，截至2018年11月底，冀北電網新能源累計裝機容量1728.3萬千瓦，同比增加17.2%，占統調裝機容量56.9%
，居各省級電網之首。今年前11月

，冀北電網新能源棄電率為4.8%
，同比減少2.1個百分點，全網新能源棄電率已連續六年下降。