我刚才说的这些问题可以通过一些比较复杂的控制来实现，这一块对于海上风电场直流组网技术的一些介绍。

 

　　因为第二部分主要是说的风机在风电场怎么样组合，是通过串联的方式，还是并联的方式，更多的是关注是风电场内的问题。第三个是关注假设海上风电场发展比较多了，更多的风电场可能在一个海域范围内汇集到一起，通过一个点送到电网里去，比如几百公里以外还有风电场需要汇集到一起总到电网去。这样就可能需要在海上建立一个直流网络，这个直流网络怎么运行也是目前国际上比较关注的问题。

 

　　比如不同国家的规划，像欧洲大家知道他在北海，北海既有德国，也有像丹麦、瑞典很多国家参与。他在北海建一些海上风电，利用直流比较先进的技术，柔性直流的输电技术建立起一个海上的直流网络。另外像欧洲这种超级电网的概念他要把这个北非的一些光资源宾客光热发电接入到电网里面。还有地中海的一些光热发电，光伏发电。

 

　　这个超级电网的规划据我所知是欧洲的风能协会提出的，他在面未来大规模新能源发展的情境下就提出了我用直流联网的技术，把大规模的新能源通过直流的电网输送到欧洲的负荷中心区。中国也有同样的问题，因为大家都知道一方面海上风电在山东、江苏、甚至福建广东以后也有一些，另一方面内陆风电也有一些，内陆风电大家在提可以通过传统的直流，通过几千公里的距离把西部可再生能源送到东部来。

 

　　但是也有一种可能，因为西部的风电比较分散比较多，所以他在某些局部区域可以刚才说的类似于海上风电直流汇集输送的技术，可能会形成某些区域的直流电网，把这个电力再通过比如说远距离的交流输电，或者是远距离的直流输电输送到负荷中心去。

 

　　美国也有这样的规划，这是美国电网的结构，绿色现在的电网，更多的是交流电网不同的电压等级。但是随着以后美国新能源越来越多，他的交流电网里面就会出现红色的直流，直流是可能是两个不同的交流电网背靠背的直流联系，当然也有可能在某个区域形成一个区域的直流电网，同时通过这个区域把他送到交流电网里去。对于直流技术的研究，世界上关注人越来越多。我们也相信应该在不久的将来，直流电网肯定在实际的工程里面有一些应用。

 

　　对于这种海上风电来说，最有可能形成这样一个情景，比如说海上有几个风电场，或者几个大的风电场群。这些风电场每个都会形成一个直流。直流跟陆上的交流系统通过一些联系联系在一起。这样会有多端电网组网的技术，我怎么去设计整个电网的拓扑结构。但是现在都在做不同的研究，有的人提出我可能是一个环状的电网，但是环状电网可能有一个问题。比如说我这个电脑的电气联系断了，所有电力都要通过这边输来送到交流电网，这样的话对于某些局部的线路他就需要承担4个风电场的容量。这样经济上是不合算的，所以说这个环形联网虽然简单，但是他输电线路成本应该会比较高。因为输电线路在某些条件下要承受更大的功率。

 

　　再一个是研究的星型的，星型他就是把所有的汇集在一个点上，这样需要建一个海上平台。但是汇集到一个点上，相对来说一个风电场出现问题不会影响其他三个。但是还有一个问题，一个是可能需要海上需要建立一个集中的东西来汇集这些电力。再有一个，当风电的汇集跟电网之间的这些短的连接线上出现问题的时候，整个系统都会受影响。所以这个也有他的问题。

 

　　当然还有人提是这种混合的拓扑结构，他可能会解决一些问题。但是相对来说他的成本也比较高，运行起来也比较复杂。不管怎么说很多问题通过技术可以解决的，但是通过技术和运用我在考虑更多的可靠性，更多的冗余度的时候，经济上的投入就会增加。这这块不单单是一个技术上的考虑，是一个技术和经济综合考虑。

 

　　对于刚才说的多端直流控制做的研究也比较多，像刚才这种电网他会形成一个海上直流电网，他是一个多端直流电网。每个风电场群他会在这个直流电网里负担起一定的控制责任。比如有的海上风电场要控制你这个接入点的直流电压，我要保证这个电压。有的风电场负担我发出多少功率，这个直流电网就是吸收多少功率。同时电网直流站也会有这样的要求，你到底是来控制电压，还是控制一个功率的分配。这一块也有好多的研究，基本上是这么几种。

 

　　假设有两个海上风电场或是两个风电场基地，通过直流接入到陆上以后，这样他会在这个直流系统里面会形成4个直流的换流站，每个换流站他在直流里面控制目的、控制策略都是不一样的。比如说对于VSCE这一个，对于这个换流站可以根陆上的电网就控制他的功率，就把电网发出的功率取其中一部分通过这个端口送到电网里去，这一块就控制直流电压。在运行里面控制直流电压意味着什么呢?意味着我要保证这个直流电压是稳定的，但是功率大了以后，他的直流会升高，这个时候会采取一定的手段，把你吸收到的功率，你这个站从海上风电吸收的功率通过这个站完全送出去。

 

　　所以这个站他的任务是什么呢?我保证我的直流的电压是恒定的，但是我直流的功率最后海上风电的功率是在不断变化的。这样目前控制方式可能有的陆上站负责控制电压，控制电压相当于我不断的吸收你风电场的功率，你大了以后就多吸收，少了以后就少吸收。而这个是保证恒定的功率，这个比较简单。但是也会造成什么问题呢?我这个站他运行方式的变成比较大，他对这边的电网会一些影响。所以从理论上来说，他虽然有一些优点，他控制比较简单，任务分配也比较明确，但是在实际的系统接入里面有一些别的问题。还有的别的控制方式，比如使直流电压偏差控制。比如说这个站我以前是控制他的直流电压，保证功率的吞吐。但是当你传输的容量超过一定的限制的时候，这个直流电压的可能会升高。升高到一定程度有了边查以后，把我把站控制的一些任务就会转到其他的站上去。比如说这个站就不控制电压了，到了上限了我就只去控制功率了，我把我的控制任务转到这个站去了。所以依靠直流偏差的控制可以在站和站之间改变一些控制策略。

 

　　电压的下垂控制，也有人把他叫斜率控制。他类似于交流系统里面的一个行为，比如说一个电网，电网里面有很多发电厂，发电厂发电的多少是影响这个电网的频率的。当电网频率升高的时候，这个发电厂本身调频的系统就会让这个发电厂他的出力降一些，当频率低的时候，会让这发电厂的出力高一些，这个东西就叫下垂控制。

 

　　这个下垂控制的想法实际也可以在直流里面实现，直流里面他看到的就不是系统的频率了，因为直流系统没有频率，他就是一个直流电压了。当直流电压发生变化的时候，就通过直流电压的变化来控制这个电压功率传输，这个类似于交流系统的频率控制一样，他通过这种手段来协调整个系统的控制。这样的话他会有一个好处，这两个站控制基本上是同步的，比如说当风电的出力更多的时候，两个站直流上升是差不多。两个站在直流偏差的控制下，他会让它的注入电网的功率增加。这样也是会通过这样机制来控制整个多端的控制。

 

　　今天讲了这些东西，这些技术尤其在中国是处于研究阶段，在欧洲可能有一些应用。但是随着海上风电越来越多，从近海风电发展到远海发电，直流技术应该在海上风电甚至在陆上风电有更多的应用。以上就是我的介绍，谢谢大家听我的介绍。