“张北的风点亮北京的灯”——如今，这个浪漫的冬奥故事仍在继续。

7月的张北坝上草原，满目青绿，高大的风车星罗棋布。风轮缓缓转动，风能即转换为机械能，再经由齿轮转换，机械能最终转化为电能。

“张北柔直工程像一辆行驶在电网中的‘超级货车’，能精准控制方向与速度，将不稳定的风电稳妥送到终端。”国家电网冀北公司工程管理公司项目经理郭良告诉记者。截至目前，累计向京津冀地区输送绿电突破300亿千瓦时，约等于820余万户家庭一年的用电量。

“坝上一场风，从春刮到冬”，曾经被当地视为不利条件的“风吹日晒”，如今成了“香饽饽”。张家口所在的冀北地区毗邻京津、面积广阔，具有优质风能和太阳能，是国家可再生能源发展规划的千万千瓦级风电基地。到2022年底，张家口市可再生能源装机规模超过2600万千瓦，已成为全国非水可再生能源第一大市。

风起风止，日升日落，新能源的随机性、波动性特征使得其大规模并网消纳成为世界级难题。柔性直流输电技术是能源有效驾驭和高效转换最关键的技术之一。

2020年6月，张北柔性直流电网试验示范工程（简称“张北柔直工程”）正式投运。工程通过“多点汇集、多能互补、时空互补、源网荷协同”将张北新能源基地、承德丰宁储能基地等与北京负荷中心相连，连接起坝上百余家风电场、千余座光伏电站，为推动能源转型、保障能源安全提供了全新技术手段，显著提升了张家口新能源外送能力。

依靠自主创新，工程解决了绿电随机性、间歇性、波动性等问题，突破了组网技术空白、输电能力受限、运行可靠性低三大世界级技术难题，创造了“世界上第一个真正具有网络特性的直流电网”“世界上第一个实现风、光和储能多能互补的直流电网”等12项“世界第一”，成为世界首个输送大规模风能、太阳能、抽水蓄能等多种形态能源的四端环形柔性直流电网。

张北柔直工程投运以来，核心技术突破的脚步从未停歇。

“为保障绿电可靠供应，张北柔直工程建立了换流站数字孪生系统，实现全站的全景监视、智能巡检和风险预警。”郭良表示。工程自投运以来，国网冀北电力积极开展数字换流站建设，打造三维立体的张北柔直数字换流站模型，依托数字孪生系统，搭建关键设备仿真平台，实现了全站设备在线监控和隐患快速处置。2022年底，张北柔直数字换流站启动试运行。2023年底，数字换流站全部搭建完成，并实现安全稳定运行。

从应用数字孪生技术到建成数字换流站，从可视化设备到阀厅内无人机巡检再到“空天地一体化”巡检，该工程一项项创新突破助力绿电进京，不断为推动新能源高质量发展、助力新型能源体系建设、赋能京津冀协同发展战略走深走实贡献力量。