高壓直流技術在海上風電中的應用

　　目前，海上風力發電機組并網供電普遍采用交流輸電加靜止無功補償器(Static Var Compensator，SVC)形式，但是對于額定容量達到幾百兆瓦的大型海上風電場，由于交流并網方式必須與電網保持同步并且交流電纜傳輸容量有限，而直流并網可以與電網異步運行。因此對遠距離、大容量傳輸，高壓直流（High-Voltage DC, HVDC）方式比高壓交流（High-Voltage AC, HVAC）方式更具優勢。 　　
　　目前，HVDC 技術主要有兩種，一種是傳統的基于晶閘管的相控換流器的高壓直流輸電（Line-Commutated Converter-HVDC，LCC-HVDC）技術；另一種是新型的基于電壓源型變流器的輕型高壓直流輸電（Voltage Source Converter-HVDC，VSC-HVDC）技術。ABB近期推出的新版高壓直流技術屬于第二種，實現輸電容量翻番。
　　
　　選擇何種方式進行海上風電場并網，需要考慮各種風電并網方式的特點。
　　
　　交流傳輸并網方式結構簡單，成本低，但是傳輸距離和容量受限，適合小容量、近距離的海上風電場并網LCC-HVDC的傳輸并網方式不受傳輸距離的限制，風電場的頻率可以大范圍變化，但換流站成本較高，一般用于特大型海上風電場并網VSC-HVDC的傳輸并網方式優點最多，非常適合于海上風力發電場與岸上電網的并網連接，但受大功率IGBT發展水平的限制，VSC-HVDC輸電系統的最大傳輸容量目前只能達到幾百兆瓦，且換流站成本較高，因此比較適合于中大型海上風電場的并網。
　　
　　目前海上風電場的容量都不是太大，所以采用傳統HVDC進行海上風電場并網的工程暫時還沒有。而基于VSC的輕型直流輸電用于風電場并網的的商業化運行代表性的實際工程有：瑞典哥特蘭島工程用于陸上風電場并網；丹麥Tjaereborg工程用于海上風電場并網。這兩個工程的順利投運及其取得的效益，為我國風電場采用柔性直流輸電方式并網提供了應用前提與可行性驗證。