德国海上风电发展分析及启示
这是目前世界上总装机容量最大、距离最远的海上风电并网工程，也是德国第1条柔性直流输电并网线路。风电机组出力首先由36kV的交流电缆输送至海上换流站BorWin Alpha，升至154kV后由高压直流电缆输送至距离海岸75km的Diele，再接入德国380kV电网。这项工程相关技术参数见表1。
这项工程解决了一系列的技术和建设难题，验证了大规模远距离的风电安全接入内陆电网的技术可行性，为将来实现海上风电和可再生能源的发展目标提供了工程借鉴。
4.1.2 柔性直流输电并网的优势
柔性直流输电系统是技术和经济上可行的远距离海上风电并网方案[9-12]，如图5所示。
图5 风电场由柔性直流输电接入示意
（1）交流输电线路是连接小型近海风电场和电网经济有效的方法，而柔性直流输电技术则是远海风电场的最佳选择。交流输电由于较高的充电功率不太适宜于长距离的海上风电并网。虽然常规基于晶闸管的高压直流输电对于海上风电并网也是可行的，但其仍需大量的无功补偿，这将大大增加海上平台的体积和在极端环境下施工的复杂程度。柔性直流输电具有无功和电压控制能力，可以提供频率控制和低电压穿越以满足风电并网的要求。通过对风电进行全方位控制，使风电出力的间歇性特点不会扰乱电网。柔性高压直流输电系统还能在无电状态下启动，长距离输电损耗也较小。
（2）BorWin 1工程的输电线路电缆将穿过瓦登海海岸，这是一个沿海岸线从荷兰延伸至德国到丹麦的滩涂湿地带。这片湿地区域正在考虑申请为世界遗产保护区，有着丰富的动植物资源，是候鸟迁徙的重要中转地。途经类如瓦登海等野生动物保护区对工程建设来说是一个巨大的挑战。通过将风电场群的出力集中起来经由柔性直流输电线路并网，可大大降低对环境的影响。
4.2 德国海上风电场并网规划
德国国家能源署（DENA）资助的一项旨在研究海上风电上网对德国电网以及现有电厂基础设施的影响表明，要实现风电上网的成本效益，包括扩大海上风电规模，需要加强电网结构，至2015年需要增加约850km的400kV高压电网。
2006年之前，按照相应法规，一个海上风电场要并网连接到陆地电网，其投资费用完全由电厂运营商负担，因此计划有超过20条交流和直流电缆会从海滩穿过。由于大多数德国海上风电场都建在离海岸30km以外的海上，并网成本约占整个项目投资的20％～30％。
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