宁夏,自古就有塞上江南的美誉。如今,这颗璀璨的明珠,凭借其丰富的自然资源成为祖国的能源宝藏之地,以其独特的方式为建设美丽中国的壮美画卷添上浓墨重彩的一笔。
塞上绿电 天高云淡
宁夏是一个传统煤炭资源和新能源都十分富集的“宝地”,尤其是风光资源,近期技术可开发量高达1.71亿千瓦。宁夏具有充足的风能资源,100米高度层年平均风速约为5.65米/秒。宁夏年日照时数为3200小时—3300小时,是我国太阳能资源最为丰富的地区之一。此外,宁夏未利用土地面积较大,且多为沙漠、戈壁和荒漠,十分适宜建设光伏、风电项目。这些相较于其他省份的天然优势,既保障了宁夏新能源产业的基础设施建设用地,又利于科学利用荒漠化土地,保护生态环境。
早在2003年,宁夏第一座风电场——贺兰山风电场实现并网运行。2009年,宁夏首座光伏电站正式投入运营。2012年,宁夏成为全国首个新能源综合示范区,新能源产业迎来跨越式发展。
宁夏充分发挥风光资源优势,规划建设国家大型风电光伏基地,坚持“内用外送”双管齐下,提高新能源消纳水平。同年开工建设的灵州至绍兴±800千伏特高压直流输电工程是宁夏的第一条特高压工程,也是宁夏第二条电力大规模外送通道。以此为契机,在全国率先建成750千伏双环网骨干网架,各级电网协调发展,为新能源发展提供坚实的电网支撑,宁夏电力发展由此驶入“快车道”。
近年来,一座座变电站拔地而起,一条条银线纵横塞上,新能源发电量不断突破新高,绿电交易彰显出市场蓬勃生机。
2022年年底,随着国能宁东第三十四光伏电站成功并网,宁夏电网新能源装机规模达到3040万千瓦,新能源已超越煤电成为宁夏第一大电源。宁夏成为全国第四个新能源装机占比超过50%的省份,电网侧储能并网容量在全国率先突破百万千瓦。2023年9月,建成国内聚合规模最大、调节能力最强、技术最先进、市场品种最全的省级虚拟电厂,虚拟电厂运营管理平台入选国网新型电力系统示范标杆。
2024年,宁夏电力实现了高质量发展:宁夏高水平建设全国首个新能源综合示范区,全区新能源装机4133万千瓦、占统调装机57.84%,利用率96.3%、连续6年居西北第一。新能源发电量613.7亿千瓦时,占总用电量比例44.2%;宁夏新能源外送电量221亿千瓦时,同比增长54%,创历史新高;并网全国首个百兆瓦级构网型储能,全区储能装机472万千瓦,位居全国第五,利用率居全国前列。
能源电力是经济社会发展的“主动脉”,电网是能源电力实现高水平互通互联的关键枢纽、绿能载体和重要平台。宁夏作为我国“西电东送”战略的重要送端,通过宁夏—浙江、宁东—山东两条直流输电工程,将“风光火”能源打捆外送,由此新能源电力外送规模逐年增长,实现了从输“煤电”到送“绿电”的转变。宁夏累计外送电量超过8000亿千瓦时,其中新能源外送电量达909亿千瓦时,年新能源外送电量占比从14%提升至27%。银东、灵绍两条直流外送通道运营效率全国领先,有力服务全国保供大局。
2024年9月28日,宁夏至湖南±800千伏特高压直流输电工程送端中宁换流站现场,近千名建设者紧张忙碌,抓紧施工。央视把直播镜头对准了这里,报道全国首条以服务沙漠、戈壁、荒漠风光大基地开发、输送新能源为主的跨区特高压输电工程——“宁电入湘”工程。2025年9月该工程将实现双极投运,宁夏将迎来第三次外送电发展机遇期。届时,宁夏外送输电容量将达到2000亿千瓦时。3条电力外送通道,为宁夏积累了丰富可靠的外送工程建设运营管理经验,储备了建设新通道的扎实基础。
塞上绿电 风光在线
新型电力系统是以确保能源电力安全为基本前提,以满足经济社会高质量发展的电力需求为首要目标,以高比例新能源供给消纳体系建设为主线任务,以源网荷储多向协同、灵活互动为坚强支撑,以坚强、智能、柔性电网为枢纽平台,以技术创新和体制机制创新为基础保障的新时代电力系统,是新型能源体系的重要组成和实现“双碳”目标的关键载体。国网宁夏电力立足电网功能定位,履行央企责任担当,发挥电网企业在新型电力系统建设中的基础性、先导性作用,努力争当能源清洁低碳转型的推动者、先行者、引领者。
春寒料峭,战鼓催征。2025年2月22日,位于同心县的妙岭750千伏变电站扩建工程吹响复工复产的“集结号”,呈现出一片忙碌景象。在这个曾获中国建设工程最高奖鲁班奖的变电站内,施工人员冒着雨雪为新能源早日并网消纳抢工期,确保新能源“供得上”“送得出”“用得好”。国网宁夏电力2024年实施新能源接入的电网基建项目年度投资达到49.27亿元。
国网宁夏电力调控中心新能源处工作人员高任龙,每天进入办公室第一件事就是登录宁夏新能源功率预测天气预报技术平台。高任龙说:“新能源功率预测对电网的电力电量平衡影响愈发凸显,我们将气象要素预报输入发电功率模型,极端天气情况下还需组织新能源场站和气象部门开展会商研判,再据此形成生产调度计划,从而做好运行安排,保证电网安全稳定供应的同时,全力促进新能源消纳。”
在宁夏电力交易服务大厅,工作人员李强耐心向客户解答“购买绿电有什么好处”“绿电交易如何组织”等绿电交易问题,让客户知道怎样通过电力现货交易平台进行绿电交易,让客户享受更多优惠和便利。2021年,宁夏与上海成交全国首笔绿色电力交易。宁夏新能源电力交易规模持续扩大,2023年,宁夏参与电力交易新能源电量占总发电量的93%,宁夏与上海形成长期友好省间绿电合作模式,与湖北、四川、重庆等购电省份达成新能源购电协议。
近年来,为克服新能源出力不稳定的难题,保证电力供应,一种新型的设备和技术——储能电站出现了。日间风电光伏大发时,可将多余电力通过储能电站存储起来,待风光不足时,再由储能电站释放出电能来。目前,宁夏储能最大充电电力457万千瓦,最大放电电力400万千瓦,实现充放电电力400万千瓦双突破,相当于13台30万千瓦火电机组或6个宁夏直调常规火电厂的保供能力。
当前,宁夏第一座抽水蓄能电站——牛首山100万千瓦电站建设正酣,灵武市马家滩西北首个水面漂浮电站成功并网发电……国网宁夏电力全力支持自治区清洁煤电项目建设,成为宁夏清洁能源送出的“稳定器”。
随着新能源大规模开发、高比例并网,电网安全稳定控制面临前所未有的挑战,传统的电力系统难以有效适应。与常规电源相比,新能源发电具有随机性、间歇性、波动性的特征。因此,构建功能更加强大、运行更加灵活、更加具有韧性和弹性的新型电力系统成为迫切需要。
新挑战新问题需要科技创新来解决。科研平台如同催化剂,加速产生新思想、新技术,孕育出新的增长点和发展动能。“宁夏新型电力系统建设研究中心”在国网宁夏经研院获批成立,同步组建自治区新型电力系统标准化技术委员会,凝聚起政府、企业、科研院所等多方力量,通过开展前瞻性能源政策研究、技术创新攻关和基础理论研究,引领带动全区能源绿色转型发展的科技创新。
以“小切口”解决“大问题”。国网宁夏电力围绕规划建设新型能源体系、加快构建新型电力系统的总目标,在绿电稳定输送、高效利用、灵活存储等技术上持续发力,取得了一批标志性的创新成果。国家重大科技项目“煤电与新能源综合调节和优化调度运行”示范工程进入现场调试阶段。国家自然科学区域联合基金“混合驱动的大型新能源基地最优消纳的基础研究”项目获批立项;承担的自治区重大项目“大型风光电基地构网型储能运行优化技术及装置”正式启动。新能源场站实测建模、无人机航母系列产品及技术服务等成果实现市场化转化。自主研制的快速开关型限流电抗器等设备在国网系统推广应用。2023年度自治区科学技术表彰的成果,国网宁夏电力以荣获16项奖励位于全区前列,彰显出强大的自主创新能力。
“荣获自治区科学技术进步奖一等奖的项目《保障宁夏电力大规模安全外送的综合防控关键技术及应用》,在电网稳定运行、新能源消纳方面开展科研攻关,已整体应用于宁夏电力建设,部分成果在甘肃、青海、新疆等省区超过300余座新能源场站推广应用,为加快构建新型电力系统提供了宁夏方案。”国网宁夏电力科技部主任刘志远说。
塞上绿电 向光而行
如何推动传统能源向清洁能源转变、资源优势向经济优势转化,走出一条可持续发展道路,对于宁夏而言,既是历史赋予的使命,也是时代赋予的机遇。
作为关系自治区能源安全和国民经济命脉的大型国有重点骨干企业,国网宁夏电力按照自治区党委和政府工作部署,立足宁夏能源资源禀赋,加快规划建设,大力推进新型电力系统的发展实践,力争在全国率先建成新型电力系统。2024年10月,制定了《宁夏新型电力系统行动计划(2024—2026年)》,聚焦电力系统稳定、新能源并网消纳等13个领域开展专项攻关行动,明确了56项重点任务,打造服务宁夏“沙戈荒”大型光伏基地开发等10项示范工程。
“未来三年我们将持续发挥电网在新型电力系统建设的主力军作用,保障自治区经济社会高质量发展用电需求和新能源并网消纳,充分释放电网基础设施投资建设对自治区经济的带动效应。”国网宁夏电力副总经济师、发展部主任赵小平说。
银川市永宁县闽宁镇原隆村,作为东西部扶贫协作的示范点,见证了我国脱贫攻坚的“非凡奇迹”。当前,国网宁夏电力携手银川市政府在闽宁镇建设“绿电小镇”,也是行动计划中明确提到的十大示范工程之一。闽宁“绿电小镇”通过绿色电网、绿色能源与绿色产业的深度融合,实施源网荷储协同控制,在闽宁镇建成全国首个具备24小时绿电供应能力的镇域级新型电力系统,更好支撑当地产业转型发展和绿色用能需求。同时,“绿电小镇”获评第29届联合国气候变化大会优秀案例。
按照自治区规划,今年宁夏新能源将达到6700万千瓦,需配置储能536万千瓦(4小时);2026年宁夏新能源将达到8600万千瓦,需配置储能861万千瓦(4小时)。新能源逐步成为宁夏电力、电量供应主体,角色由“锦上添花”逐步变得“举足轻重”,直至未来“担当大任”,宁夏真正做到了将能源宝藏开发成推动经济社会发展的强劲动力。
塞上绿电 宁夏高质量发展新名片
为了将新能源产业优势转化为品牌影响力,国网宁夏电力在加快建设新型电力系统的同时,提出打造集引领发展、形象展示、产业链聚合于一体的西部地区绿色低碳发展的标志性品牌“塞上绿电”,并将品牌定位为新型电力系统领导品牌。
“塞上绿电”是国家电网公司构建新型电力系统的代表性成果之一。围绕企业主责主业,国网宁夏电力不断深化和丰富“塞上绿电”品牌内涵,由绿色赋能、绿色技术、绿色联盟、绿色用能、绿色公益组成绿色五环,推动形成“塞上绿电”产业和技术创新联盟。同时,以国内首个“沙戈荒”新能源基地大规模开发、高比例输送新能源电力的“宁电入湘”工程等标志性工程为载体,制定品牌建设规划,设计完成标识应用手册,明确品牌释义和应用范围,全方位、立体化、多维度展示国家电网绿色发展理念,不断丰富国家电网品牌内涵。“塞上绿电”品牌与电网各专业领域深度融合,建立“塞上绿电”品牌建设重点工作清单,深度推进37项重点工作任务、6项其他工作任务,坚持“融入融合、共建共享”,推动专业工作品牌化,形成上下共建共享品牌生态。
打造“塞上绿电”品牌,凸显出宁夏特色产业优势,体现了宁夏经济社会绿色低碳转型发展的最新成果,贡献了能源绿色转型、节能降碳的宁夏智慧和宁夏方案;同时展现出宁夏外送绿电、服务全国的大局意识和责任担当,将更好推动能源企业服务地方经济发展,带动产业升级,帮助企业降低用能成本;必将推动全社会将生态优先、绿色发展理念融入生产生活,带动形成绿色生产生活方式。
沐光驭风,坚强网架编织能源梦想;追新逐绿,电力引擎驱动无限活力。塞上绿电正源源不断地输送至千家万户,点亮万家灯火。改变,还在发生;精彩,还在继续。塞上绿电,未来可期。在实现“双碳”目标的征途上,宁夏正全力以赴书写着国家能源安全、区域协调发展的精彩答卷,持续为美丽新宁夏注入向新向绿的澎湃动能!
(江军 金晶 万晔)
2024—2026年新型电力系统预期目标
■新能源装机占比由54%提升至68%,新能源发电量占比由27%提升至40%,外送新能源电量占比由16%提升至37%。
■区内供电能力由3350万千瓦提高到5800万千瓦以上,新能源并网消纳能力由3900万千瓦提高到8700万千瓦(含分布式新能源400万千瓦),电力外送能力由1200万千瓦提升至2000万千瓦。
■新能源利用率保持在90%以上,市场化交易电量占比由61%提升至90%。
■需求侧响应能力占比5%以上,电网调峰能力由2085万千瓦提升至3360万千瓦以上。
■省间电力互济能力提升至800万千瓦,电网数字应用赋能指数由96%提升至98%。
■电网总投资超400亿元,聚焦电力系统稳定、新能源并网消纳、配电网高质量发展、智慧化调度体系建设、新能源性能提升、煤电升级、电力系统调节能力、电动汽车充电设施网络、需求侧协同等13个领域统筹开展专项攻关行动,落地实施56项重点任务。
■围绕大规模高比例新能源外送、电力系统稳定保障、配电网高质量发展、需求侧协同能力提升、电力系统调节能力优化、电动汽车充电设施布局、数字化赋能等重点,着力打造建设“服务宁夏‘沙戈荒’大型光伏基地开发工程”等10项示范工程。
■配合自治区围绕源网荷储及数字化转型,涵盖电源侧、电网侧、负荷侧、储能侧、数字化五个方面,全面支撑宁夏新型电力系统建设。
提升宁夏电网“四个能力”
■2026年电网供电保障能力:提升至5850万千瓦;
■新能源并网消纳能力:提升至8600万千瓦;
■储能并网接纳能力:提升至2200万千瓦;
■外送电能力:提升至2800万千瓦。