張北，地處河北省北部壩頭，背靠內蒙古，面臨京津，雄踞要沖，扼南北交通之咽喉，自古是兵家必爭之地。如今，這里是風電的王國。多個風電產業(yè)項目在這里落戶，1000多臺風機直立于天地之間，4000多平方公里的土地上已經沒有地方再安裝新風機了。
藍天白云，大風起兮，葉輪飛轉。驅車翻過一道道山岡，視野里忽然出現一片白色的“大風車”，葉片有大有小，悠然地旋轉著。這里是張北百萬千瓦級風電基地，雖然距離國家風光儲輸示范電站還有一段路程，但這些風機與路邊山坡上的牛群、稻草人、鐵塔和輸電線路相映成趣，已顯示出張北風電基地的勃勃生機。
繼續(xù)向前走，車子從一個岔路口開進一條幾米寬的瀝青馬路，走不多遠，只見道路兩旁整齊排列著藍寶石般的光伏太陽能板，同行的人說這條路叫“風光路”，通向國家風光儲輸示范電站。
進入電站，登上主控樓的露天平臺，向北望去，大片的光伏板盡收眼底，在東邊和南邊，成片的風機揮舞著巨臂。國網新源張家口風光儲示范電站有限公司的梁立新告訴記者，這便是世界上最大的、將風和光變成電的“實驗田”了。
“這里是尋找新能源大規(guī)模并網解決路徑的地方。”梁立新說，國家風光儲輸示范工程創(chuàng)造了風光儲輸聯合發(fā)電運行模式，屬于世界首創(chuàng)。目前，一期工程已成功實現風、光、儲不同配比下的7種發(fā)電運行方式。
示范電站控制中心是工程的“控制中樞”，擁有聯合發(fā)電智能全景優(yōu)化控制系統(tǒng)，它由國家電網公司自主研發(fā)，綜合了調控、智能優(yōu)化風電、光伏電站及儲能電站系統(tǒng)，將變幻無常的風光資源變成優(yōu)質可靠的綠色電能，輸入電網。
迎面半墻高的大屏幕上，藍、黃、橙、紅、綠五條曲線交錯呈現，示范電站生產技術部風電專責朱斯介紹，這五條曲線分別代表風電、光伏、儲能出力，以及發(fā)電計劃與實際發(fā)電出力。
“以上午10點17分為例，在這個時間點上，擁有27.3萬塊電池的儲能電站根據全站出力曲線的要求，結合當前風、光出力情況及功率預測數據，啟動了電池快速響應，平滑了藍色、黃色曲線（風、光出力）的"毛刺"，使得綠色曲線（實際發(fā)電出力）變得平滑，圍繞紅色曲線（發(fā)電計劃）小幅波動。”朱斯解釋道，風光儲聯合發(fā)電的模式改善了新能源的隨機性、波動性和反調峰等狀況，能將“想來就來、想走就走”的新能源所發(fā)電力“調教”成像常規(guī)電源一樣的“乖孩子”，便于大規(guī)模高效利用。
創(chuàng)新基因引領
新能源效益凸顯
在控制臺的中央，記者看到一個調度記錄本，上面有風電場、光伏電站、儲能電站的運行情況以及每天幾個固定時間點的運行數據，風速、瞬時功率、瞬時電量等標記得很清楚。“只有持之以恒的運行維護，才能體現出工程的示范價值。實際運營數據也將對未來具有借鑒意義。”風光儲示范電站有限公司總經理高明杰介紹說，運行一年半以來，示范電站累計輸出優(yōu)質綠色電能超過4.7億度。
效益并不僅僅體現在電量上，工程飽含的智能元素和創(chuàng)新基因，引領了新能源綜合利用的方向。
首次提出適用于三北地區(qū)的風、光、儲最佳配比方法；首次實現27萬多塊多種類電池集中接入，每一塊電池都具備實時響應電網調度的能力，整體響應時間接近1秒，并在平滑出力、跟蹤計劃、削峰填谷、調頻等方面發(fā)揮作用，建成了國內首個智能化電網友好型風電場，將不同廠家、不同技術路線的所有風機組合成一個整體，讓風機由說“地域方言”改說“普通話”；研發(fā)了高精度風光一體化發(fā)電功率預測技術，實現每15分鐘滾動預報未來4小時風、光發(fā)電功率；產出優(yōu)質的科技成果與技術標準，先進的新能源裝備得以展示，在數據積累和技術路線比對中，取得第一手資料……
梁立新說，工程一年半的示范運行，讓難預測、難控制、難調度的風和光，變成了可預測、可控制、可調度的電能。“不僅如此，電站還出技術、出標準、出人才，稱得上是新能源大規(guī)模并網的成功示范。”
【建設者說】
我的工作“圍著風機轉”
朱斯是示范電站風電場的一名技術專責。2010年畢業(yè)的他，眼看著巨大的風機一臺臺豎起，三年時間里，風機不停轉，他的工作也一直圍著風機轉，維護風機的正常運轉，做低電壓穿越檢測等技改項目，參與二期風電場基礎建設。
他將風電比作“任性的孩子”：“需要發(fā)電時，它可能一下子"跑"開了。不需要那么多時，它卻刮得起勁。”外部破壞因素更讓人頭痛。“下午4點天還是晴的，4點半雷就往下打，打到1700米高山頭的風機上，還可能損壞葉片，我們就必須去風場排查故障，這是普通巡檢的一項內容。”朱斯說。
但普通巡檢也并不普通，上山維護風機要開車走二三十公里，一個坑沒看到，車可能就竄歪了，為此，朱斯和同事們特意在山路上設置了專業(yè)指示標牌。
朱斯還專注于風電場的技術改造，他說：“目前風場的風機都具備低電壓穿越能力，但高電壓脫網事故也不容忽視，我們正在做相關技術標準，并申請了課題。”
除此之外，他和同事們還組織廠家、電科院(300215,股吧)所進行課題攻關，為行標、國標等標準制定提供支持。
10月中旬，示范電站二期張尚風電場將迎來新的施工隊伍，朱斯說，到那時“大翅膀”就更要數不清了。
【數據】
一年半來，示范電站累計輸出優(yōu)質綠色電能超過4.7億度，風電場、光伏電站清潔發(fā)展機制項目全部取得聯合國批準，并開始碳減排監(jiān)測。參照國際通用模式，相當于減少燃燒1080.2萬升汽油、或者59.1萬桶原油、或者13.3萬噸標準煤、或者1.4萬立方米天然氣所產生的二氧化碳，同時相當于栽下653萬棵樹木。
