日前，位于张北县的集风电、光伏发电、储能、智能输电于一体的新能源综合利用平台——国家风光储输示范工程二期扩建工程实现全部投产。 赵秉忠摄
全球能源互联网张家口创新示范区揭开面纱。5月13日，国家电网冀北电力在张家口发布《全球能源互联网张家口创新示范区发展白皮书》，提出未来5年投资230亿元，新建冬奥综合配套等十大工程，打造全球能源互联网“样板间”，服务“绿色奥运、低碳奥运”。
柔性变电站、奥运低碳综合配套智能电网……未来，张家口将在“追风逐日”中，依托风能和太阳能打造新能源互联网“样板间”。示范区也将成为汇集智能电网、特高压、清洁能源三大核心要素的综合性展示平台，成为清洁能源大规模开发、配置、利用的基础平台。
用柔性直流输电技术，解决大规模清洁能源安全并网与送出困难
近日，张家口百万千瓦风电基地三期规划获得国家能源局批复，项目总规模683万千瓦，2018年底前并网发电423万千瓦。预计2020年，张家口清洁能源装机总容量将达到2000万千瓦。
张家口是我国风能和太阳能资源最丰富的地区之一，风能资源可开发量达4000万千瓦以上，太阳能发电可开发量达3000万千瓦以上。但大量清洁能源却存在着并网与送出的技术难题。坝上地区电源主要为清洁能源，而清洁能源电压波动较大，加上张家口电网缺少传统同步机电源提供的电压支撑，容易导致清洁能源并网运行不稳定。
清洁能源安全并网、灵活汇集与送出困难等问题如何解决？
作为创新示范区的重要内容，张家口将建设世界首个±500千伏四端直流电网——柔性直流电网示范工程，工程具备3000兆瓦输电能力。示范工程计划在康保、张北、丰宁建设三个±500千伏送端柔性直流换流站，在北京建设一个±500千伏受端柔性直流换流站，并建设多能源互补交直流协调控系统，实现风电、光伏、抽水蓄能等多种清洁能源柔性直流接入和输送。
国网冀北电力总经理田博介绍，柔性直流电网利用柔性直流输电技术优点，打造柔性直流电网示范工程，能够解决大规模清洁能源安全并网与送出困难等问题。而柔性直流电网示范工程与锡盟—张北—赣州等特高压交流输变电工程协调配合，可满足张家口清洁能源的外送需求。
据介绍，柔性直流输电技术将不稳定的清洁能源多点汇集，形成稳定可控的电源，并充分利用区域大规模风、光的互补特性与抽蓄的灵活调峰特性，打造灵活的能源交互平台，解决清洁能源“并不上”“送不出”“难消纳”三大问题。
记者从《白皮书》中看到，2018年，包括康保、张北、丰宁、北京在内的四站四线柔性直流环网工程建成并投入试运行，北京将成为示范区柔性直流电网重要一极。
建设特高压电网，实现京津冀及更大范围电网的互联互通
在张家口，不论是“低碳冬奥”倒逼着能源结构调整，还是风电投资热潮涌动，都考验着电网外输能力。
国家电网公司全球能源互联网办公室副主任梁旭明指出，清洁能源资源富集地区大多远离负荷中心，相距数百公里到数千公里，需要通过更高电压等级，将大规模的清洁能源从电力富裕地区远距离输送至电力稀缺地区。
示范区的建设将加快示范区电力外输通道建设，提高张家口清洁能源的外送能力，实现京津冀及更大范围电网的互联互通。
“十三五”期间，张家口清洁能源外输通道建设将进一步加快，三条特高压将从这里穿过——2016年，完成蒙古—天津特高压直流工程冀北区段建设任务；2018年，张北特高压变电站建成投运，完成锡盟—张北—赣州特高压交流工程冀北区段建设任务；2020年，完成蒙西—天津南特高压交流工程冀北区段建设任务。
特高压将推动张家口清洁能源在大范围内优化配置。锡盟—张北—赣州1000千伏特高压交流输变电工程建设，将从根本上解决张家口清洁能源送出问题，把资源优势转化为经济优势。而蒙西—天津南1000千伏特高压交流工程、蒙古—天津±800千伏特高压直流工程将让张家口清洁能源参与跨省、跨国调配。
按照计划，张家口今年将启动张北1000千伏特电工程前期工作，张家口市到北京市柔性直流电网工程前期工作也将启动。
发展清洁能源，冬奥专区内电力消费100%来自清洁能源发电
可再生能源电力消费比例从27%提高到55%，是张家口举办“低碳冬奥”从现实到理想的距离。
“低碳冬奥”是2022年冬奥会的重要理念，在张家口市崇礼区将建设国际领先的“低碳奥运专区”。
省能源局副局长徐文北说，全球能源互联网张家口创新示范区建设，将更好地服务京津冀地区经济社会发展和冬奥会，提高清洁能源替代的比例。
《白皮书》披露，示范区将依托风电三期、奥运光伏廊道等清洁能源发电重点项目，提高张家口经济社会领域清洁能源的应用比例。到2020年，张家口清洁能源装机达2000万千瓦；到2030年，达到5000万千瓦。
《白皮书》对冬奥综合配套工程提出了明确目标：2022年冬奥会前，崇礼区基本使用清洁能源，并逐步在示范区内推广；建设低碳奥运场馆，以崇礼区清洁能源电力作为奥运场馆用电的主供电源，周边县区电力作为辅助电源，实现冬奥专区内电力消费100%来自清洁能源发电。此外，在崇礼区办公区、医院、学校、公园、广场等公共场所，用电用热全部采用清洁能源；专区内交通运输全部采用清洁能源设施供能，全区覆盖电动汽车充电网络。
“奥运迎宾光伏廊道”项目将加快发展融奥运元素为一体的林业光伏、农业光伏、地面发电、分布式等多种光伏发电模式，在提高清洁能源普及率和覆盖面的同时为农民带来可观收入。
日前，河北张（张家口）承（承德）高速张家口服务区首座充电站投运。张家口境内京藏高速下花园服务区、官厅服务区，张承高速崇礼服务区的7座高速公路电动汽车充电站即将全部投运。
到2020年，张家口创新示范区55%的电力消费来自可再生能源，全部城市公共交通、40%的城镇居民生活用能、50%的商业及公共建筑用能来自可再生能源，40%的工业企业实现零碳排放。(记者郭东)
