我國率先提出的交直流混合配電網(wǎng)技術(shù)從理論變?yōu)楝F(xiàn)實
由國網(wǎng)冀北電力有限公司建設運營的柔性變電站（小二臺柔性變電站）在張北阿里巴巴數(shù)據(jù)港成功并網(wǎng)運行，意味著我國率先提出的交直流混合配電網(wǎng)技術(shù)從理論變?yōu)楝F(xiàn)實，對未來電力系統(tǒng)的發(fā)展具有引領作用。
小二臺柔性變電站電壓等級為10千伏，具備交流10千伏及380伏、直流±10千伏及750伏4個電壓等級的獨立端口，單端容量0.5萬千瓦，4個端口間潮流可自由靈活雙向調(diào)節(jié)。作為張北交直流配電網(wǎng)及柔性變電站示范工程的核心，小二臺柔性變電站將阿里巴巴數(shù)據(jù)中心和億利集團光伏扶貧電站連接，組成包含“源—網(wǎng)—荷”元素的交直流配電網(wǎng)。實現(xiàn)了智能電網(wǎng)與云計算產(chǎn)業(yè)的深度結(jié)合，為阿里巴巴云計算數(shù)據(jù)港提供直流750伏（含240伏）、交流380伏等3種靈活的供電方式，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)服務器、電動汽車充電樁等多元負荷的直接靈活接入和高可靠供電，充分滿足了電力用戶的個性化供電需求。同時將為億利集團光伏扶貧電站0.25萬千瓦光伏發(fā)電提供直流升壓并網(wǎng)，充分滿足新能源高效率消納的需求。
冀北電力協(xié)同聯(lián)研院、南瑞集團等開展關鍵技術(shù)攻關和裝備研制，提出了基于波動功率平衡新技術(shù)的少電容緊湊化新型拓撲，成功研制了純固體絕緣的高頻變壓器及緊湊型換流閥等關鍵部件，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(xiàn)了配電網(wǎng)設備的“多合一”，一舉突破了電力電子變壓器模塊化設計、FACTS（柔性交流輸電）新型拓撲結(jié)構(gòu)、“源—網(wǎng)—荷”一體化調(diào)控等關鍵技術(shù)難題，實現(xiàn)了“源—網(wǎng)—荷”智能化互動，為電力用戶高質(zhì)量供電和新能源高效率消納提供了新的技術(shù)手段。與現(xiàn)有技術(shù)相比，柔性變電站提高了直流配電設備的性能指標，直流電容配置降低95%，能量密度提升200%。
下一步，冀北電力將協(xié)同聯(lián)研院、南瑞等繼續(xù)創(chuàng)新探索，加強運行數(shù)據(jù)的分析，進一步提高柔性變電站的各項性能指標，降低制造成本，為我國智能配電網(wǎng)建設積累技術(shù)和經(jīng)驗。