为充分发挥柔性直流输电在新能源开发利用中的技术优势，满足张北可再生能源可靠输送和消纳，支撑低碳绿色冬奥会，计划于2018年建成投运张北可再生能源四端环柔性直流电网示范工程，建设可大规模输送风电、光伏、抽水蓄能等能源的四端环柔性直流电网。
张北灵活直流示范工程的建设，为张家口可再生能源外送提供了新通道，实现了张家口可再生能源直送至华北负荷中心，满足了张家口大型可再生能源基地的可再生能源外送需求。
张家口地区是典型的大规模新能源开发及输电系统场景，发挥柔性直流输电技术优势解决张北地区可再生能源输送及消纳问题，对柔性直流输电技术在大规模可再生能源输送中的应用具有积极的示范作用。
综上所述，张北柔性直流示范工程的建设，能够满足张家口大规模可再生能源基地的可再生能源外送需求，同时对柔性直流输电技术在大规模可再生能源外送中的应用具有积极的示范作用，因此本工程的建设具有必要性。
2017年2月8日至9日，张北可再生能源柔性直流电网示范工程设计启动会在京召开，会议正式启动了项目的总体设计和初步设计工作，明确了项目设计组织管理模式，提出了项目设计质量和进度要求，审阅了科研设计大纲，并安排部署了后续工作。
张北柔性直流电网工程是汇集和输送大规模风电、光伏、储能、抽水蓄能等多种形式能源的柔性直流电网。工程系统电压为±500千伏，包括张北、康保送端换流站，北京受端换流站和丰宁调压换流站，采用架空输电线路，总长约648公里。是全球首个具有网络特色的直流电网示范工程，是全球电压等级最高、输送容量最大的柔性直流工程，也是全球首个采用柔性直流技术实现陆地可再生能源大规模并网的示范工程，具有重要的创新引领和科技示范意义。
近日，北极星输配电网从国家电网公司获悉，国家电网公司已出台张北可再生能源灵活直流电网示范工程环境影响报告书。通过对报告书进行整理，本网站对该项目部分建设要求整理如下：
项目概况
本项目建设内容包括：建设张北、康保、丰宁、北京4座换流站；建设±500kV直流架空输电线路648.2km，其中单回线路长度588km，双回线路长度2×30.1km；张昌Ⅰ回500kV线路改造工程建设500kV交流线路96.3km，线路途经河北省张家口市、承德市、延庆区、北京市昌平区。
项目建设内容
张北可再生能源柔性直流电网示范工程包括：在送端新建±500kV康保、张北、丰宁3座柔性直流换流站；在受端新建±500kV北京柔性直流换流站；新建四端环形柔性直流输电线路及金属回路线。
张北可再生能源灵活直流电网示范工程地理位置图
（一）张北换流站
张北换流站位于河北省张家口市张北县巩惠镇西南约2km。直流部分：本期建设±500kV柔性直流双极出线2条（采用金属回路线），输送容量；500kV换流变压器7台（6台在用，1台备用），每台容量。交流部分：安装联络变压器2台，每台容量；每台主变压器低压侧安装3组并联电容器和1组并联电抗器。交流500kV出线规划2条，本期建设1条；交流220kV出线规划12条，本期全部建成。
（二）康保换流站
康保换流站位于河北省张家口市康保县李家地镇姚家滩村。直流部分：本期建设±500kV柔性直流双极出线2条（采用金属回路线），输送容量；500kV换流变压器7台（6台在用，1台备用），每台容量。交流部分：安装联络变压器1台，每台容量；每台主变压器低压侧安装3组容量并联电容器组和1组并联电抗器。交流500kV出线规划2条，本期建设1条；交流220kV出线规划8条，本期全部建成。
3.丰宁换流站
丰宁换流站位于河北省承德市丰宁县黄岐镇石栅子村。直流部分：本期建设±500kV柔性直流双极出线2条（采用金属回路线），输送容量；500kV换流变压器7台（6台在用，1台备用），每台容量。交流部分：规划交流500kV出线10条，本期建设2条；
⑷ 北京换流站
北京换流站位于北京市延庆区傍水峪村西北约1.5km处。直流部分：本期建设2条±500kV柔性直流双极出线（采用金属回路线），输送容量；500kV换流变压器7台（6台在用，1台备用），容量10...
⑸ 张北—康保直流输电线路
张北至康保±500kV直流架空线路起自康保换流站，止于张北换流站，全线采用单回双极施工，全长约49.6km，途经河北省张家口市康保县、张北县。
⑹康保—丰宁直流输电线路
康保—丰宁±500kV直流架空线路起于康保换流站，止于丰宁换流站，全线采用单回双极结构，全长约205.1km，途经河北省张家口市康保县、沽源县，承德市丰宁满族自治县。
⑺丰宁—北京直流输电线路
丰宁至北京±500kV直流架空线路起自丰宁换流站，止于北京换流站，线路全长约187.1km，其中30.1km为与张北至北京直流线路双回双极，其余157km为单回双极，途经河北省承德市丰宁满族自治县、张家口市赤城县、怀来县、北京市延庆区。
⑻ 张北—北京直流输电线路
张北至北京±500kV直流架空线路起自张北换流站，止于北京换流站，线路全长约206.4km，其中30.1km为与丰宁至北京直流线路双回双极，其余176.3km为单回双极，途经河北省张家口市（张北县、万全县、崇礼县、宣化县、宣化区、赤城县、怀来县）和北京市延庆区。
⑼张家口～昌平一级500kV线路改造工程
张场一级回线99号塔至146号塔段19公里拆除，98号塔至61号塔段原样保留。新建线路从61号塔向东跨过张场二级回线后向南右转，在官厅镇东南侧与规划中的张场三级回线接驳，并同塔修建。新建线路长96.3公里，途经河北省张家口市怀来县、北京市延庆区、昌平区。
张北换流站
建筑规模
（1）直流额定电压：±500kV；输送容量：。
（2）换算器：（6+1）×。
3.直流出线：2条±500kV软直流双极出线（双极），含金属回路线；4.联络变压器：2×500/220kV联络变压器。
⑸交流线路：本期设1条500kV交流出线至张北特高压站，12条220kV出线。
⑹无功补偿：在每台主变压器低压侧安装3组大容量并联电容器和1组并联电抗器。
⑺站用变压器：站内安装220/10kV站用变压器2台、35/10kV站用变压器1台。
主要设备
换流变压器：采用单相双绕组换流变压器，全站共7台（1台备用）。换流阀：换流阀推荐采用空气绝缘、支柱绝缘子支撑阀结构。
直流开关站：包括直流出线断路器、直流高速开关、直流隔离开关、直流电流测量装置、直流电压测量装置、直流避雷器、直流穿墙套管、直流支柱绝缘子。
联络变压器：主变压器为单相、自耦、三绕组、油浸式、空冷电力变压器，采用中性点调压方式。
交流开关场：500kV交流场采用户内GIS设备，220kV交流场采用户外GIS设备。
康保换流站
建筑规模
（1）直流额定电压：±500kV；输送容量：。
（2）换算器：（6+1）×。
3.直流出线：±500kV柔性直流双极出线2回（双极），含金属回路线；
⑷联络变压器：500/220kV联络变压器1×。
⑸交流线路：本期设500kV交流出线1条至康保500kV变电站，220kV出线8条。
⑹无功补偿：在每台主变压器低压侧安装3组大容量并联电容器和1组并联电抗器。
⑺站用变压器：站内安装220/10kV站用变压器2台、35/10kV站用变压器1台。
主要设备
换流变压器：单相双绕组换流变压器，共7台（1台备用）
换流阀：建议换流阀采用空气绝缘、支柱绝缘子支撑阀结构。
直流开关站：包括直流出线断路器、直流高速开关、直流隔离开关、直流电流测量装置、直流电压测量装置、直流避雷器、直流穿墙套管、直流支柱绝缘子。
联络变压器：主变压器为单相、自耦、三绕组、油浸式、空冷电力变压器，采用中性点调压方式。
交流开关场：500kV交流场采用户内GIS设备，220kV交流场采用户外GIS设备。
丰宁换流站
建筑规模
（1）直流额定电压：±500kV；输送容量：。
（2）换算器：（6+1）×。
3.直流出线：±500kV柔性直流双极出线2回（双极），含金属回路线；
⑷ 联络变压器：本期无联络变压器。
⑸交流线路：本期500kV交流出线2回至金山岭500kV变电站。
⑹无功补偿：本期无无功补偿装置。
⑺站用变压器：站内安装2台500/10kV、1台35/10kV站用变压器。
主要设备
换流变压器：单相双绕组换流变压器，共7台（1台备用）
换流阀：建议换流阀采用空气绝缘、支柱绝缘子支撑阀结构。
直流开关站：包括直流出线断路器、直流高速开关、直流隔离开关、直流电流测量装置、直流电压测量装置、直流避雷器、直流穿墙套管、直流支柱绝缘子。
交流开关场：500kV交流场采用户内GIS设备。
北京换流站
建筑规模
（1）直流额定电压：±500kV；输送容量：。
（2）换算器：（6+1）×。
3.直流出线：±500kV柔性直流双极出线2回（双极），含金属回路线；
⑷联络变压器：500/220/66kV联络变压器2×。
⑸交流线路：本期500kV交流出线2回至昌平500kV变电站。
⑹无功补偿：在每台主变压器低压侧安装两组大容量并联电容器和一组并联电抗器。
⑺站用变压器：站内安装2台66/10kV站用变压器。
主要设备
换流变压器：单相双绕组换流变压器，共7台（1台备用）
换流阀：建议换流阀采用空气绝缘、支柱绝缘子支撑阀结构。
直流开关站：全室内直流场解决方案采用2台MMC（模块化多电平）基本模块串联，每台基本模块阀体及相关直流场设备置于1个直流站场，共计2个同等规模的直流站场。
包括直流出线断路器、直流高速开关、直流隔离开关、直流电流测量装置、直流电压测量装置、直流避雷器、直流穿墙套管、直流支持绝缘子。
交流开关场：500kV交流场采用全室内GIS设备。
直流输电线路工程
张北可再生能源灵活直流电网示范工程由张北—康保、康保—丰宁、丰宁—北京、北京—张北±500kV直流架空线路4条直流架空线路组成。 线路途经张家口市（康保县、张北县、固原县、赤城县、怀来县、万全县、崇礼县、宣化县、宣化区）、丰宁满族自治县、承德市、北京市延庆区。
工程组成及工程特点