海上风电革命性概念——直流集电线路系统来袭！-国际新能源网

　　目前，66kV电压等级系统已经逐渐在新建的海上风电场开始应用，但是，对于海上风电输电系统的探索不会停止。今天，小编给您带来了一种全新的概念——直流场内输电系统。

　　海上风电输电系统可以有交流、直流、交直流混合等，理论上，以下五种输电模型都是可行的。

　　1、风机输出为交流，经交流33/66kV汇集，升压至交流220kV，以交流电输送至电网，这是目前使用最为普遍、成熟的技术；

　　2、风机输出为交流，经交流33/66kV汇集，升压至交流220kV，在换流站变为直流±320kV，以直流输送至电网，这在德国、荷兰广泛应用，技术已接近成熟；

　　3、风机输出为直流，经中压直流汇集，变为交流并升压至220kV，以交流电输送至电网；

　　4、风机输出为直流，经中压直流汇集，升压至直流±320kV，以直流输送至电网；

　　5、风机输出为直流，经中压直流汇集，并直接输送至电网。

　　经济可行性

　　首先看图。一个典型风场，上图为离岸50km，下图为离岸100km，灰色部分为工程造价，橙色部分为全生命周期线损导致的经济损失，蓝色部分为全生命周期故障导致的经济损失。

　　比较这两张图可以看到，第4和第5（分别为上面提到的形式4和形式2）线损在离岸距离增大时，对全生命周期成本影响较小，形式2为现有技术，而形式4最有可能接近甚至低于目前已经成熟的技术，未来存在潜力。

　　当然，随着未来风机单机容量的增长，场内电缆数量的减少，形式5，即直流中压电缆直送陆上换流站的成本也有较大的下降空间。

　　技术可行性

　　对于以上输电形式3~5，技术上还远未达到应用的程度，主要有一下4个技术难点——

　　海上直流升压站，在学术研究阶段，技术不成熟

　　直流保护系统，已有产品，但成本过高

　　直流风机系统，技术不成熟，且风机厂家缺乏研发动力

　　中压直流电缆，技术接近成熟，但缺少量产和应用经验

　　对于以上这些技术难点，期待Carbon Trust这样的机构能牵头，联合供应链上的公司，尤其是风机制造商，共同攻克。

海上风电革命性概念——直流集电线路系统来袭！