海上風電直流和交流比有幾方面優勢：，損耗比較低，高壓直流柔性直流損耗不斷降低，現在全站損耗可以降到0.8%以下，閥損耗降到0.6%以下。尤其遠距離送電時，損耗可降低一半以上。

另外，穩定性也非常重要。柔性直流可以提供較好的電壓和頻率支撐，這是交流和傳統直流沒有的。另外海上風機組合陸上電網安全解耦，一方出現故障的時候不會影響到另外一端，海上風機出現故障不會影響整個電網送電。

目前海上風電大概三分之一通過高壓直流送出，每個GW小時可以減少200噸的碳排放。日立ABB在高壓自流上比較領先的企業，這方面我們有豐富的經驗，60年前我們發明高壓直流技術，在全球參與的超過120個高壓直流工程，柔性直流也有20年歷史，全球有70%柔性直流輸電的業績�，F在正在實施的，有2024年的900GW，320千伏。

——日立ABB電網全球執行副總裁、大中華區總裁張金泉

2021年11月16日，中歐海上風電產業合作與技術創新論壇在鹽城召開。

日立ABB電網全球執行副總裁、大中華區總裁張金泉出席論壇并作《海上風電輸電及并網技術與工程實踐》主旨演講，以下為發言實錄：

尊敬的各位嘉賓上午好！非常高興來參加中歐海上風電產業合作與技術創新論壇！日立ABB電網有限公司是一家日立和ABB合資企業，主要業務是電網建設和發電運維等各方面一些業務。

在2050年新型能源碳中和邁進過程中，我們電力將會在整個能源系統中提供重要支撐作用，這主要體現在三個方面：1、發電側、化石能源向可再生能源轉換，這里面電力起到非常重要作用。2、用戶側，電氣化，工業交通樓宇和電氣化水平不斷提升。3、和電有關的、互補的一些能源產業，包括能源載體，包括制氫、儲能等各個方面。

我們預計到2050年，電力在整個能源需求側會占到50%以上，所以提高電氣化的效能、促進主要能源電氣化轉變這是非常重要的方面。未來能源系統我們認為實現碳中和的目標，實現大規模利用，一個能源平臺，一個數字化平臺。日立ABB專注于能源平臺這個方面。

海上風電技術，持續發展過程當中個就是風機容量在不斷的加大，現在已經有15兆瓦風機正在投入運行。同時它的機電系統我們可以做到66千伏都是比較成熟的技術。另外損耗也在不斷減少，還有一個它的布局也在發生比較大的變化。

第二個方面，我們講機電協同，66千伏變壓器開關都是非常成熟技術，另外交流海上升壓站現在變成產業化生產，基本上標準化設計，我們還可以做預知解決方案。

第三方面，為了促進設備可靠性，數字化變電站概念，用在海上交流變電站方面。

第四方面，懸浮式技術，我們做電氣設備，從電氣設備角度不管海上變電站還是風機里面電氣設備，我們都有比較成熟的技術。

后一個方面，高壓直流送出，66千伏風機可以直接送到直流換流站送到岸上，另外現在2GW大功率輸送，我們技術也相對比較成熟，有時候受一些電纜制造影響，但是從電氣設備上是比較成熟。另外，在2GW的以上送出方面，我們還是推薦雙極拓撲結構，可以減少電網發電沖擊，同時保證電力送出實現大化。

這是海上發電技術比較大的變化，從風機側通過66千伏機電系統可以直接送到海上升壓站，再通過高壓直流通道通過海纜送到陸上換流站，然后電氣可以接到交流電網，避免原來風機一些風險。

海上風電和交流比大優勢：

個，這個損耗比較低，尤其遠距離送電時候，損耗降低一半以上。另外柔性直流可以提供比較好的電壓和頻率支撐，這可能是交流和傳統直流沒有的。另外一個海上風機組合陸上電網安全解耦，一方出現故障的時候不會影響到另外一端，海上風機出現故障不會影響整個電網送電。

目前海上風電大概三分之一通過高壓直流送出，每個GW小時可以減少200噸的碳排放。日立ABB在高壓自流上比較領先的企業，案例就是海上風電送出當中，2000年，我們個在丹麥叫7個GW，10.5千伏；在2011年400個GW，150千伏；2015年的時候，800GW，320千伏。這些都是投運的實現，2017年的時候做了一個916GW，320千伏的。當然現在正在實施的還有2024年的900GW，320千伏。

所以，這方面我們有豐富的經驗，高壓直流本身原來是日立ABB發明，60年前我們發明高壓直流技術，在全球參與的超過120個高壓直流工程，柔性直流也有20年歷史，全球有70%柔性直流輸電的業績。

海上直流輸電大家講了，還有一些很多的特點，一個可用率非常重要，風場建完以后，可用率低就是浪費，電發不出來。

第二個，損耗，高壓直流柔性直流損耗不斷降低，現在全站損耗可以降到0.8%以下。閥損耗降到0.6%以下，穩定性也是非常重要。因為電力電子加上風機產生很多諧波，我們有成熟技術抑制高頻振蕩，實現整個無振蕩的連接。

另外一個方面，海上平臺造價非常高，所以海上平臺小型化，也是我們一直研究一個方向。目前典型的案例，一個GW的海上風電它的直流平臺能做到8000噸以下，這個遠遠低于我們競爭對手和同行業的水平。

我們在2GW現在正在做一些技術準備，我們還是希望采用這種雙級支撐，如果一個極出現故障，另外一個極送出計劃，不會讓整個發電場停下來。這方面通過雙極結構，對當地電網沖擊也會小化。

另外就是在設計的時候，有幾個參數比較重要，重要度電成本和初始成本，我們做一個優化。其中損耗、高性能是非常重要參數，因為直接影響到整個項目的回報。

第二個就是系統拓撲選擇，什么容量、什么電壓下選擇什么單極、雙極，對后續影響也是非常重要。

第三個部分，系統設計，過電壓等等，海上風電我們作為發電廠看待，與電網還是有很大的區別，從控制保護等各個方面。這一塊也是在決策時候也是非常重要的一個方面。

核心設備的選擇，高可靠、低損耗和緊湊，這個也是關鍵點。海上風電如果需要更換一個設備或者做維修，估計低也要100-200萬元。設備可靠性非常重要。

另外一個全生命周期成本，我們設計閥、設備都是30年。振動需要非常復雜的技術進行計算和模擬，另外在中國考慮地震影響，抗震能力和抗海浪潮汐能力是兩個矛盾一件事情，所以這方面需要很多技術保證整個設備運行30年。

平臺小型化的設計，這里面除了整個的設備優化，還有新技術。我們現在把平臺所有的開關設備都做成氣體絕緣，降低整個項目造價和投資。

第二個，通過新能源并網與交易支撐，實現歐洲綠色發展。

因為新能源間歇性還有很多特點，需要一個有效的系統來保障整個能源的供應。另外一個方面，提高基礎設施的利用率非常重要。所以這里面有幾個技術：1、多端直流技術。2、直流斷路器技術。3、直流電網保護，它和電網不太一樣，發電作為一個能源島，一個不同的終端也有很多技術在里面。4、高壓直流所有的電氣設備，我們叫氣體絕緣化，減少占地面積。

這就是歐洲我們參與一些案例，在歐洲剛才講到在蘇格蘭水電輸電公司他們基于兩端一個直流項目，未來再擴三端，五端直流，相當于多端高壓直流聯網，這樣加大電力供應的安全，同時幫助能源之間的傳輸，有利于降低溫室氣體效應。5個系統整個控制和保護系統，還是要求很高的，包括整個系統的穩定性，需要很多的研究在里面。

我們的目標還是和大家一起，通過我們的技術創新和業務模式的創新，構建綠色能源系統共同享受低碳美好未來，謝謝大家！

（北極星根據速記整理，未經演講人審核）