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> 北极星输配电网消息:第三届全国海上风电工程技术大会将于12月8日至9日在广州举行。会议将从多个维度深入讨论负荷、支撑结构设计和岩土、风力发电项目建设和管理、海上风电场运行维护和评估、水文气象和海洋环境集成技术、海上风电场柔性DC技术，为您提供海上风力发电工程技术的“盛宴”。
中国南方电网研究院院长助理、DC输电与电力电子研究所所长李岩出席第三届全国海上风电工程技术大会，并发表题为“海上风电传输发展”的主旨演讲。
以下是这次演讲的文字记录:
李岩:我很高兴有机会汇报我们在海上风力发电方面的工作。亲爱的领导和专家们，我将开始报告一些关于海上风力发电传输发展的研究。报告主要分为四个部分。
第一部分介绍海上风力发电的基本情况。与国外相比，我国海上风电仍处于快速发展阶段。首先，我们将回顾国外海上风力发电的发展。目前，全球海上风电一直保持高速发展趋势，尤其是在英国、德国和欧洲国家。左下图显示了2017年海上风电累计装机容量的统计数据。欧洲占84.9%，英国和德国位居前两位。自2017年以来，它逐渐向近海发展，最长距离为200公里，最深水深为52米。国内发展也很强劲。九个省先后获得国家能源局的批准。广东2020年的目标是1200万千瓦。海上电网连接的整体速度也在从13年快速上升到17年。目前，海上风电开发主要集中在浅海地区，具有小规模向大规模发展的特点。以广东省为例，在23个规划城市中，我们的海上装机容量为1215万，只有7个海上站点。单个站点的容量显著增加。未来，长距离大规模海上风电的发展需求非常大。
世界海上风力发电发展简评。
第一个海上柔性DC项目直到2010年才完成，当时丹麦的风力发电场于1991年投入运营。2015年，世界上第一个基于MMC的海上柔性DC项目竣工。
海上风力发电由交流电和DC提供。就DC速度而言，主要优势在于不受控制的动力传输。与高压交流输出方式相比，其相对成本相对较低。然而，缺点是传输距离和与交流电网的重合可能导致一些问题。DC传输成本相对较高，但传输距离不受限制。因此，这两种方案中的一种称为等效传输距离，即成本。当传输距离超过一定范围时，DC传输具有明显的成本优势。因此，我们认为灵活的DC传输技术对于大规模的远海岸交流交换具有较好的前景。
就通信而言，现有项目主要集中在德国以外的一些国家。英国的风力发电厂已经有100公里长了。在德国，主要采用直流输电，因为它的海陆距离超过100公里。目前，中国没有直流输电，全部为交流输电，离岸距离为20-30公里。目前，海上风电传输面临五大问题。一个是市场问题，包括评估市场交易的规则交换，包括风电场的规划和沿海海域的占用。
第二部分是海上风力发电传输的一些关键技术。离岸和陆上电力交换站之间存在明显的差距。主要有五个方面。一般来说，海上电气设备需要更高的可靠性。同时，由于平台重量的限制，它需要较小的体积和较轻的重量。考虑到海上情况，我们的海上设备需要更高的耐腐蚀性。在防倾斜方面，提出了更高的要求。为了确保单个设备故障不影响整体交付，整体设计原则完全不同。同时，还应考虑环境保护和军事要求。
交流设备主要集中在无功补偿设备、船舶地理信息系统等方面。其主要特点是采用整体变压器和散热器的布置。海上升压站的二次设备应考虑在长期无人值守的情况下长期安全可靠运行。
在控制和保护方面，不考虑任何人的要求，需要紧凑的设计，特别是解决海上风电DC传输系统的充电、快速功率控制和与风电系统的配合问题。在仿真技术方面，需要考虑大量电子设备对模型的要求，特别是考虑在多个风电场，特别是风力发电数量非常大的情况下，如何实现风力发电机组和柔性直流的高精度仿真。最后，关于海底电缆，综合考虑了设备的选择、长距离无绝缘电缆、软电缆接头等要求，包括电缆的操作和维护技术。
我们从送出的角度对国内海上风电技术能力做了简单的回顾。在技术交流方面，我们目前主要在设备方面建立国内企业和合资企业。总的来说，我们在中国有很好的海上风电交流和传输的基础，也有一些相关的经验。我们没有海上风电直流输电的实际项目。相关技术和设备在开发阶段不可用。考虑到我国大型海上风电的发展方向，特别是远距离发展，迫切需要提前进行规划，研究核心技术和关键设备。
第三部分是海上风电DC传输技术的发展基础。
我国在DC陆上有丰富的工程经验。这里我列出了我国已经建成和正在建设的灵活的DC项目。如你所见，这包括风力发电和电网输电，包括双端项目和三端及五端项目。电缆的应用以及电缆和加工线的应用都是我国形成的非常丰富的技术积累。
岛式风电场灵活DC输电接入技术的容量已经达到200兆瓦，这也是中国第一个100千伏和100兆瓦的灵活DC项目。截至2018年前三个季度，风力发电总量超过8.2亿度。我们已经有非常好的性能和可靠性，完全满足要求。
在关键设备方面，近两年来，我国在关键设备的研发方面取得了很大进展。例如，世界上第一个超高压柔性DC换流阀可以达到800千伏，容量为5000兆瓦。我国几种主要电缆开发的正负525千伏电缆也通过了试验。电压机场开发的220千伏升压站主变压器可用于直接DC连接。所有这些都为我们进一步将国产和国产设备应用于我们的海上设备奠定了很好的基础。
最后，对海上风电的未来发展方向做了简要的报告。
首先，我们认为灵活的DC可以成为海上风电传输最重要的技术发展方向。要解决的主要问题是，随着发送规模的增加，海上换流站的平台重量和体积都有很大的增加。欧洲目前建造的换流站重量在14500吨到25000吨之间。设计、安装和运输的难度越来越大。此外，我们需要尽可能多地研究相关结构来解决问题。我们的二级和一级集成设计等这些技术。在支持技术方面，我们也需要技术发展。大量风电送出后，由于风电的随机性和波动性的影响，我们也需要提高电能质量。在这种情况下，我们需要考虑储能设备的适当安装。同时，为了考虑海上环境保护的要求，我们也在研究使用绝缘油的变压器，它具有良好的耐热性，可以延长其使用寿命，并具有良好的海上防潮性能。当然，它也包括我们现在所称的设备，如充气一般事务设备。这些都是设备向环保方向发展的重要发展方向。另一个是操作和维护技术的发展，包括机器人和无人驾驶飞行器等新技术。故障后处理和复杂海洋环境的困难包括远程技术。
这是我今天报告的主要内容。谢谢你，专家们！
