柔性直流输电：海上风电并网的“绿色高速”
发布日期：2025/10/16
“ 大家好！今天咱们继续来聊聊海上风电并网的新晋"顶流"——柔性直流输电（VSC-HVDC）技术。随着海上风电走向深远海，这项技术正在成为大容量风电送出的"最优解"。它究竟有什么魔力？让我们一探究竟！”
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什么是柔性直流输电？
简单来说，柔性直流输电就是把海上风机发出的交流电，通过换流站变成直流电，用海底电缆送到陆地后，再变回交流电并入电网。整个过程就像"快递中转站"：
1.海上换流站：把风机发出的交流电"打包"成直流电
2.直流海缆：高压直流电的"快递专线"
3.陆上换流站：把直流电"拆包"回交流电，同时模拟同步发电机，提供惯量支撑
海上风电柔直并网示意图
02
为什么需要柔性直流？
1. 交流输电的短板
传统交流输电在远距离时会遇到大麻烦：
无功损耗大：就像手机充电线太长会发热，交流海缆超过70公里后，40%的容量都被无功损耗吃掉了
容量受限：220kV交流海缆单回最多送300MW，1GW风电场要拉4根电缆！
2. 柔直的三大绝活
距离不限：直流没有无功问题，德国BorWin3项目235公里照样送（虽然理论上无上限，但±500kV海缆实际经济距离建议≤200km（电阻损耗超过5%需增容））
容量超大：±500kV直流单回就能送2000MW，顶7回交流电缆
控制灵活：可以单独调节每台风机的功率，像"智能水龙头"精准控流
03
中国工程案例
1. 江苏如东示范工程
国内首个
±400kV/1100MW柔直项目
省钱妙招：把海上升压站和换流站合二为一，省了2.7亿元（来源：《三峡能源如东项目技术经济分析报告》）
2. 广东青洲五/七项目
世界纪录：±500kV/2000MW，92.5公里（包含陆上段，纯海缆距离应为71/70km）
创新点：首次用66kV集电系统，电缆用量减少25%（来源：《南方电网科研院技术方案》）
04
柔性直流的挑战
1. 贵！贵！贵！
目前造价约3000元/kW，是交流方案的2倍。但到2030年有望降到2000元/kW（来源：《彭博新能源财经预测》）
案例：2023年如东项目换流阀故障维修记录
2. 维修困难
深海换流站故障时，维修船一天租金就上百万！现在正研发水下机器人检修技术（来源：《中海油工程船舶数据》）
（来源：《上海交大深远海运维技术研究报告》2024年）
国家重点图书出版规划项目《风力发电工程技术》丛书之一，由广东院编著。随着海上风电场逐渐从潮间带、近海向更深海域推进，保障海上风电送出与并网系统的安全可靠、灵活高效运行尤为重要。该书全面完整地介绍了海上风电送出工程技术，重点针对大型海上风电送出方式、送出系统设计、并网技术等方面进行深入阐述，有力推动大规模海上风电送出关键技术创新与可持续发展。
来源：新能源电力
