图为宁夏600万千瓦采煤沉陷区光伏基地。受访单位供图

春回塞北,万物勃发。登上宁夏600万千瓦采煤沉陷区光伏基地观景台眺望,一幅壮阔的“蓝色画卷”在苍茫的荒漠戈壁上徐徐铺展。成排连片的光伏板在阳光的照耀下熠熠生辉,一直延伸到天际线。

前不久,随着灵武二期光伏项目完成试运行、移交生产,我国单体最大的采煤沉陷区光伏项目——宁夏灵武400万千瓦采煤沉陷区新能源基地正式投运。至此,占地面积18万亩、总装机达600万千瓦的宁夏采煤沉陷区光伏基地全面建成。

“宁夏600万千瓦采煤沉陷区光伏基地由宁东200万千瓦采煤沉陷区光伏基地和宁夏灵武400万千瓦采煤沉陷区新能源基地组成,每年将向华东地区输送约108亿千瓦时清洁电能,不仅将西北地区的资源优势转化为经济优势,也为实现‘双碳’目标、推动黄河流域高质量发展提供了有力支撑。”国能宁夏电力新能源分公司副总经理孟继文说。

智慧运维解决维护管理难题

驱车进入基地,一排排光伏板随地势起伏延展,智能清扫机器人正沿着规划路线缓缓行进,辊刷轻扫过板面,所过之处光洁如新。在这片相当于16000个足球场大小的广阔区域里,日常运维如何高效开展?答案藏在无处不在的“智慧因子”中。

在距离场站数十公里外的集控中心,大屏幕上实时跳动着每一个光伏方阵的发电数据、设备状态乃至组件表面的积灰程度。“宁夏600万千瓦采煤沉陷区光伏基地首创全国产化的吉瓦级一体化运维管控系统,这套系统就像一个智慧大脑,集场站运行监测、运维检修、运营管理等功能于一体。”国能宁夏电力新能源分公司生产技术部主任舒茂龙介绍。

2025年,国家发展改革委、国家能源局发布的《关于促进新能源消纳和调控的指导意见》对智能化调控技术、人工智能、大数据、云计算等先进技术在主配微网协同中的应用作出部署。“我们正是沿着这一方向,通过部署本地人工智能时序模型,构建了覆盖设备健康评估、故障预警、能效优化的智能闭环管理体系。”舒茂龙说。

更引人注目的是盘旋在空中的“巡检员”。宁夏600万千瓦采煤沉陷区光伏基地大规模应用基于5G技术的无人机智能巡检系统,其搭载的可见光/红外云台能像“鹰眼”一样,精准识别光伏组件的热斑、隐裂、二极管故障等12类问题,识别准确率高达90%。

“这些技术的综合应用,让‘无人值守、少人值守’从理念变为现实,解决了传统光伏电站控制分散、数据孤立、维护管理难的通病。”舒茂龙说,宁夏600万千瓦采煤沉陷区光伏基地为大型光伏电站的智慧化运维提供了可复制的“国能方案”。

模式创新打通绿电外送“高速路”

走进基地核心区,一座崭新的750千伏升压站巍然矗立,一条条银线腾空而起,汇入灵州—绍兴±800千伏特高压直流输电工程,将这片“蓝色海洋”与3000公里外的华东大地紧密相连。

如何将波动性强的光伏电能安全稳定地送入特高压大通道,是项目建设者必须破解的核心难题。“该基地配套建设600兆瓦/1200兆瓦时储能,目前已建成400兆瓦/800兆瓦时储能。”国能宁夏电力新能源分公司灵武项目输变电项目经理姚航海介绍,团队采用“光伏+火电”互补打捆外送模式,依托灵州—绍兴±800千伏特高压直流输电工程配套火电灵活的调节能力,有效平抑光伏发电出力波动的特性,大幅提升了新能源外送稳定性。

更值得关注的是,宁夏600万千瓦采煤沉陷区光伏基地还开创了国内新能源通过扩建周边现有火电厂750千伏升压站送出的先河,通过新建2回330千伏出线,扩建1台2100兆伏安主变,彻底打通了绿电外送的“高速路”。

“这一‘借道上网’的送出模式,实现了绿电和火电送出通道的高效共享,避免了重复建设,为全国大型沙戈荒新能源基地高效并网、集约化送出提供了可复制、可推广、可借鉴的示范样本。”姚航海说,目前这套送出模式已形成22项成果文件,涵盖材料验收、质量管控、施工组织等各个环节。

孟继文说,从沉陷荒地到绿色“光海”,宁夏600万千瓦采煤沉陷区光伏基地的投运,不仅为我国“沙戈荒”大型基地开发提供了可复制的“国能方案”,更为我国能源结构转型、实现碳达峰碳中和目标写下了生动注脚。