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近日，华能玉环2号海上风电项目220千伏送出工程获核准批复，预计将在今年5月迎来开工。根据方案，送出工程采用的是“20万千瓦工频+30万千瓦低频”的混合送出方案，这是世界上首次在海上输电应用220千伏柔性低频输电技术，以探索海上风电远距离大容量低频送出。
( g: z+ \9 N3 u P! n Tips
- d3 @( |$ k9 n" E$ r0 g) g- ]$ c 柔性低频输电是一种以电力电子技术为基础的高效交流输电技术。它将传统电网中50赫兹的输送频率降低到20赫兹，可以有效提升输电线路的输送容量、输送距离及输送效率。
8 G% f7 p9 j7 Z4 t. N 华能玉环2号海上风电项目 ( m- \- {4 u( H6 L% h5 T
华能玉环2号海上风电场项目位于玉环市附近海域，规划建设36台1.4万千瓦风电机组，总装机规模50.4万千瓦，项目总投资约66.7亿元，年上网电量约16.9亿千瓦时，是浙东南最大的海上风电项目。预计建设工期为2023至2025年，计划2024年实现并网发电。到2025年风电场完全投产后，玉环可再生能源装机将超过140万千瓦，年发电量将达到30亿千瓦时。
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位于浙江玉环的华电玉环一号海上风电场丨陈维益 摄
0 i/ w0 N9 r9 N3 | 项目配套的220千伏送出工程
) u6 E7 u" H! o" i% { 海上风电机组发出的电要接入大电网，并输送到千家万户，送出工程必不可少。 , D/ t' R7 }# X* r# d
不同于陆地，海上风电场一般距离大陆远。近年来，随着海上风电技术的发展，海上风电成本逐步下降，逐渐从近海、浅海走向远海、深海。
, W y5 f: x( K+ m+ {% O S8 e) l 海上风电之所以“越走越远”，一方面是近海风电更易受到环保生态等制约，发展空间受到挤压；另一方面，深远海范围更广，风能资源更丰富，风速更稳定，在深水远海发展风电，既能充分利用更为丰富的风能资源，也不占据岸线和航道资源，减少或避免对沿海工业生产和居民生活的影响。 3 V7 Z+ T3 c# j n
华能玉环2号海上风电项目便是如此。风电场配套设置一座220千伏海上升压站，低频升压设备和工频升压设备共建在一座海上升压站上，升压后分别通过一回220千伏低频海缆和一回220千伏工频海缆送出，送至陆上后，低频输电系统变为工频，与工频输电系统接入同一条220千伏线路后。 / n( H& R, ]0 G9 F3 k* [' i
1 Q' y% q p+ |7 h0 w 杭州220千伏柔性低频输电工程丨黄辉 摄 * a# {7 l5 d) }
为什么采用“低频+工频”的形式？ 2 T% k0 ^5 j. X1 ^. D) ?5 N) v( B
由于目前世界范围内海上风电逐渐呈现出深海化和远海化特点。工频交流输电一般适用于装机容量小、距离并网点近的风电场。而低频输电技术由于输电频率降低，线路阻抗也随之减小，从而增强输电能力，因此更适合远距离风电输送。
/ B+ y7 x) B, L, j8 V. J f# G" t 华能玉环2号海上风电项目场区中心点离岸距离34千米，这是一个不远不近的距离，属于工频输电可以满足，同时也符合低频输电技术在高电压等级、中距离海域试点的条件。 E9 a1 p+ d; q9 P: s7 {
技术的应用总是一步步进行探索，一点点展开应用。所以，不同于以往送出形式，在这次风电场送出工程中有30.4万千瓦风机发出的电能采用低频输电形式送出，20万千瓦风机采用工频输电形式送出。兼顾效率与安全，统筹实用与创新。 9 n3 B5 ]& n# H: P
事实上，对于柔性低频输电技术应用，国网浙江电力一直在不断探索和进步。
& O( a3 r e; `9 h4 o2 l 2022年，世界首个35千伏柔性低频输电工程在浙江台州投运。
3 F# O0 U- g+ b8 X 2023年6月30日，杭州220千伏柔性低频输电工程正式投运，标志着当前国际上电压等级最高、输送容量最大的柔性低频输电工程进入运行阶段。它有效验证了以低频技术大容量输送电能的可行性，为中远距离百万千瓦级海上风电的开发提供高效、经济的解决方案。 ( F- s. O1 P# q. K4 y
如今，浙江将更高电压等级的柔性低频输电技术，应用在海上风电送出工程中，但又部分保留工频输电。规模逐渐扩大、电压等级逐渐升高、距离逐渐趋远……在海洋输电技术上，浙江的探索之路稳步迈进。 ' Z( c, u, X9 m* E7 W% |/ |0 I3 Y
' m: H+ c/ |1 D8 z. j 位于浙江台州的35千伏柔性低频输电工程｜台州公司 提供 3 ~( m% \' R- G1 O: ~; W
根据浙江“十四五”风电发展目标，到2025年末，浙江力争风电装机达到640万千瓦以上，新增装机在450万千瓦以上。海洋资源丰富的浙江，发展海上风电将成为实现“双碳”目标的重要手段之一。可以预见，柔性低频技术输电也将在海上风电的发展中，发挥更加巨大的作用。
3 c4 y( F/ \) T* P, B. i 供稿： ; p1 M& O. Q5 o6 p& H+ m
融媒体中心 张正华 7 ^+ G2 J4 m1 e, W* w: v- z
台州公司 朱李 , t) k9 w$ n, Q- O) B
编辑：邓通
8 ]- j6 _! L. e4 ^* A4 v6 L: {4 v7 d3 z 校对：朱斐白 范艺涵
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