编者按：

千万IP创科普，共筑科技强国梦。为普及科学知识，弘扬科学精神，提高全民科学文化素质，助力实现高水平科技自立自强，中国科协科普部与人民网联合策划推出“见证科技之路”主题报道，聚焦国家科技战略政策、重要科技奖项、“卡脖子”关键核心技术等，深入基层一线开展采访调研，推出一批生动鲜活的科普精品，大力弘扬科学家精神，为建设科技强国汇聚磅礴力量。

在“双碳”目标的引领下，我国传统能源行业正加速转型升级。近日，记者走进世界在役最大火力发电厂——大唐托克托发电厂（以下简称“托克托发电公司”），探寻其从传统“煤电”到“绿电”的转型之路。在这里，“风光火热储”多能互补模式正在开启，成为我国能源转型的标志性窗口。

“风光”助力 开启绿色转型

托克(kè)托(tuō)发(fā)电(diàn)公(gōng)司在“双碳”目标的驱动下，积极探索新型电力系统建设。据公司规划发展部副主任郭亮(liàng)亮(liàng)介(jiè)绍(shào)，该(gāi)公(gōng)司(sī)正(zhèng)在(zài)逐(zhú)步(bù)落(luò)成(chéng)一(yī)个(gè)千(qiān)万(wàn)千(qiān)瓦(wǎ)级(jí)“风(fēng)光(guāng)火(huǒ)热(rè)储(chǔ)”综(zōng)合(hé)能(néng)源(yuán)示(shì)范(fàn)基(jī)地(de)，包(bāo)括(kuò)170万(wàn)千(qiān)瓦(wǎ)风(fēng)电(diàn)、30万(wàn)千(qiān)瓦(wǎ)光(guāng)伏(fú)和(hé)672万(wàn)千(qiān)瓦(wǎ)火(huǒ)电(diàn)，以(yǐ)及(jí)5300万(wàn)平(píng)方(fāng)米(mǐ)供(gōng)热(rè)能(néng)力(lì)的(de)供(gōng)热(rè)工(gōng)程(chéng)。二(èr)期(qī)150万(wàn)千(qiān)瓦(wǎ)光(guāng)伏(fú)基(jī)地(de)也(yě)即(jí)将(jiāng)开(kāi)发(fā)建(jiàn)设(shè)。郭(guō)亮(liàng)亮(liàng)表(biǎo)示(shì)：“这(zhè)种(zhǒng)模(mó)式(shì)将(jiāng)提(tí)升(shēng)系(xì)统(tǒng)的(de)稳(wěn)定(dìng)性(xìng)和(hé)灵(líng)活(huó)性(xìng)，助(zhù)力(lì)降(jiàng)碳(tàn)目(mù)标(biāo)，实(shí)现(xiàn)‘电(diàn)亮(liàng)首(shǒu)都(dōu)、热(rè)暖(nuǎn)首(shǒu)府(fǔ)、能(néng)动(dòng)园(yuán)区(qū)、多(duō)业(yè)协(xié)同’的综(zōng)合(hé)能(néng)源(yuán)格(gé)局(jú)。”

在(zài)呼(hū)和(hé)浩(hào)特(tè)市(shì)和(hé)林(lín)格(gé)尔(ěr)县(xiàn)和(hé)清(qīng)水(shuǐ)河(hé)县(xiàn)，年(nián)平(píng)均(jūn)风(fēng)速(sù)可(kě)达每秒3米至5米，为大规模风电开发提供了得天独厚的条件。托克托发电公司新能源事业部工程设备部主任王锐告诉记者，当地风能和太阳能资源丰富，年利用小时数分别可达2100小时和1500小时左右，为新能源开发提供了坚实基础。目前，蒙西托克托外送200万千瓦风光项目已于去年9月底全容量投产，施工过程中工作人员克服复杂地形和运输难题，完成了多次超高超重吊装作业，推动了传统火电向多能互补转型。

技术攻关 实现“风光火”打捆外送

新能源的间歇性和波动性给电网稳定性带来了挑战。托克托发电公司发电部副主任张天保表示：“新能源项目接入后，公司将成为国内首个特大型‘风光火热’综合能源示范基(jī)地(de)，但(dàn)这(zhè)也(yě)带(dài)来(lái)了(le)系(xì)统(tǒng)复(fù)杂(zá)性(xìng)和(hé)耦(ǒu)合(hé)性(xìng)不(bù)稳(wěn)定(dìng)的(de)难(nán)题(tí)。”为(wèi)此(cǐ)，科(kē)研(yán)团(tuán)队(duì)经(jīng)过(guò)数(shù)万(wàn)余(yú)次(cì)理(lǐ)论(lùn)分(fēn)析(xī)、大(dà)数(shù)据(jù)分(fēn)析(xī)、试(shì)验(yàn)测(cè)试(shì)和(hé)模(mó)拟(nǐ)仿(fǎng)真(zhēn)，成(chéng)功(gōng)攻(gōng)克(kè)了(le)多(duō)因(yīn)素(sù)复(fù)杂(zá)耦(ǒu)合(hé)宽(kuān)频(pín)振(zhèn)荡(dàng)难(nán)题(tí)，为(wèi)“风(fēng)光(guāng)火(huǒ)”打捆外送工程提供了坚实的技术支撑。

张天保介绍，一期200万千瓦新能源项目每年可产生“绿电”超过41亿千瓦时，节约标煤超过143万吨，减少二氧化碳排放超过350万吨。通过220kV输电线路，这些“绿电”被汇集到托克托发电公司现有的500kV升压站，并利用既有线路送至京津唐电网，有效提升了京津唐电网的“绿电”占比。

新能源风光项目。受访者供图

智慧赋能提升能源管理效率

在托克托发电厂的中央智慧控制中心，记者看到工作人员正在实时监控新能源与火电的协同运行。公司发电部副值长张雷介绍：“这个中心相当于整个生产系统的‘大脑’，能够根据光伏和风电的实时数据，快速协同火电机组的运行状态，确保送出电力负荷的稳定。”张雷表示，智慧控制(zhì)中(zhōng)心(xīn)的(de)建(jiàn)立(lì)，让(ràng)火(huǒ)电(diàn)从(cóng)传(chuán)统(tǒng)的(de)基(jī)荷(hé)电(diàn)源(yuán)向(xiàng)调(diào)峰(fēng)电(diàn)源(yuán)转(zhuǎn)变(biàn)，成(chéng)为(wèi)电(diàn)网(wǎng)稳(wěn)定(dìng)运(yùn)行(xíng)的(de)“压(yā)舱(cāng)石(shí)”。

中(zhōng)央(yāng)智(zhì)慧(huì)控(kòng)制中心。受访者供图

此外，智能智慧检测中心的应用也为传统火电的数字化转型提供了支持。公司燃料质检部副主任刘海韬表示：“通过机械手臂和传感器，我们实现了煤炭采样、制样和化验的全自动化运行，能够提前准确掌握煤炭(tàn)品质，优化锅炉燃烧效率。”智慧煤场的建设则进一步提升了煤场管理水平。公司检修二部热控专业主任翟林波介绍：“智慧煤场通过三维建模和智能调度，实现了‘沙盘式存煤，点餐式上(shàng)煤(méi)’，极(jí)大(dà)地(de)提(tí)高(gāo)了(le)煤(méi)场(chǎng)作(zuò)业(yè)的(de)精(jīng)准(zhǔn)度(dù)和(hé)效(xiào)率(lǜ)。”

托(tuō)克(kè)托(tuō)发(fā)电(diàn)厂(chǎng)的(de)绿(lǜ)色(sè)转(zhuǎn)型(xíng)，是(shì)传(chuán)统(tǒng)能(néng)源(yuán)行(xíng)业(yè)在(zài)“双(shuāng)碳(tàn)”目(mù)标(biāo)下(xià)的(de)生(shēng)动(dòng)实(shí)践(jiàn)。未(wèi)来(lái)，这(zhè)座(zuò)发(fā)电(diàn)厂(chǎng)将继续发挥示范引领作用，以实际行动助力美丽中国建设，为全球能源可持续发展贡献力量。

审核专家：发电研究领域专家 聂朔晔