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在全球動力轉型加快推進的年夜佈景下，我國海上風電正迎來跨越式發展機遇。隨著海風開發規劃持續升級，海上風電慢慢向年夜兆瓦、深遠海邁進，用海形式也朝著規模化、集約化標的目的演進，這已成為行業未來發展的必定趨勢。
但是，深遠海復雜的陸地環境與地質條件，給機組整機婚配性設計、電力遠距離輸送等環節帶來了諸多挑戰。繼構網型技術成為當下風電領域的熱門發展標的目的后，新一輪技術改革已悄然拉開尾聲，低頻風機技術即是此中的焦點亮點。
全球自立首創柔性低頻輸電技術
業內人士預測，到2026年前后，國內外主流海上風電項目將集中在深遠海區域，此中水深30-100米、離岸距離30-130公里的項目，無望成為“十五五”期間的開發重點。
當前，風電行業面臨著本錢降落速率與電價下調幅度不婚配的問題，而深遠海開發中，風機本錢與電力送出本錢的進一個步驟上升，更促使全行業從多維度摸索降本路徑。
今朝，我國海上風電的電力送出方法重要有兩種：50Hz工頻交通輸電FRP和直流輸電。此中，工頻交通輸電適用于離岸距離小于70公里、容量小于400MW的遠洋風電場，但受技術特徵限制，難以滿足更遠距離、更年夜沈浸式體驗容量的輸電需求；柔性直流輸電雖效力高、損耗小，卻需求記者會在海上建設年夜型交通變直流轉換站，存在平臺造價昂揚、建設與維護難度年夜等問題。
為破解這一窘境，國家電網相關單位自2014年起，聯合中國電科院、西安路況年夜學等多家科研機構及企業，開展柔性低頻輸電關鍵技術與裝備的研制及應用任務。經過對經濟性和靠得住性的綜合評估，最終選定20Hz作為系統任務頻率，由此誕生了我國自立原創的新型輸電技術——柔性低頻輸電技術。
作為一種新興的輸電方法，柔性低頻交通輸電技術通過電力電子技術實現任務頻率的靈活調節（0-50Hz），從而有用晉陞電網的輸送容量、沈浸式體驗距離和效力，尤其適用于中遠距離輸電場景，在70-200公里海域內的經濟性優勢大型公仔尤為顯著。
2022年6月16日，全國首個柔性低頻輸電示范工程——國家電網浙江臺州35千伏柔性低頻輸電示范工程勝利投運，這一里程碑事務揭開了海上風電傳輸第三年夜技術標的目的——低頻輸電技術發展的新篇章。而低頻輸電需求風機發出低頻電力，低頻風機也由此走進了公眾視野。
風電“無人區”摸著石頭過河
出于對風電場投資收益的考量，我國風電機組不斷向全息投影年夜型化邁進，單機容量持續衝破。2022年末，全球首臺16MW海上風電機組在我國下線，標志策展著年夜兆瓦風電機組技術摸索進進“無人區”——我國不再有充足的國際經驗可借鑒，需自立開拓風電技術的邊界。
當前，在海上風電向深遠海挺進、陸上參展以沙戈荒為重點的年夜型風電基地加快規劃建設的佈景下，風電輸電距離和容量年夜幅增添。綜合平安性與經濟性來看，低頻輸電技術為解決遠距離輸電本錢問題供給了有用計劃，但同時也帶來了新的挑戰。
自我國初次提出低頻輸電技模型術以來，今朝僅有浙江臺州工程、杭州區域互聯工程廣告設計兩處陸上示范項目，尚未在海上風電領域實現年夜規模應用。從工頻50Hz到互動裝置低頻20Hz的轉變，不僅對風電機組的整套電氣設備及配套系統提出了全新請求，與電氣設備相連的整機系統也需進行相應調整。
在20Hz任務條件下，年夜兆瓦風機的整機設計驗證、并網技術、年夜部件設計與試驗等方面展覽策劃仍處于空缺狀態。是以，年夜兆瓦低頻風機的研發亟需緊跟行業程序，在摸索中穩步前行。
金風科技低頻風機服務全球首個柔性低頻輸電示范工程
作為全國首個柔性低頻輸電示范工程的科研參與單位，金風科技在該工程技改后供給了永磁直驅低頻風電機組。其在低頻變流器及把持玖陽視覺、低頻并網技術、低頻整機系統控保戰略、低頻建人形立牌模與仿真技術、低頻測試技術、取電設計技術及適海性設計技術等方面實現了嚴重衝破，為未來10MW及以上年夜型低頻風電機組的研發積累了豐富的“設計&建模&測試”經驗。
7月初，在由北極星電力網、北極星風奇藝果影像力發電網主辦的第五屆海上風電創新發展年夜會上，上海電氣風電集團股份無限公司工研院產品總設梅樂表現，面對低頻輸電技術的優勢與挑戰，上海電氣也構建了自立的輪，每集都會繼續淘汰，AR擴增實境直到剩下 5 名參賽者挑戰五名低頻創新解決計劃。2024年6月，電氣風電重磅發布全球最年夜的首臺16MW級低頻海上奇藝果影像風電機組，浙江玉環2號海上低頻風電示范項目將配備19臺該機型，引發業界廣活動佈置泛關注。
電氣風電全球首臺16MW級低頻海上風電機組下線
2024年9月，明陽智能自立研發的全球單機容量最玖陽視覺年夜、風輪直徑最寬的海上風電機組MySE18.X-20MW勝利并以企及的成就。網發電，該機組同樣配備了低開幕活動頻并網技術。多家行業龍頭開幕活動企業的加碼布局，正推動年夜兆瓦低頻風機在技術“無人區”中不斷摸索創新，積累技術積淀，創造更多產業價值，也預示著行業新一輪“洗牌”的開啟。
億千瓦新時代 做更創新的風電
根據中國可再生動力學會風能專業委員會（CWEA）數據統計，我國風電VR虛擬實境即將進進新增裝機1億千瓦的新時代：預計2025年，海上風電新增裝機1奇藝果影像0-15GW，陸上風電新增裝機超95GW；到2人形立牌030年，海上風電新增裝機將達50GW以上玖陽視覺，陸上風電新增裝機超150GW。
以風光為代表的新動力將成為攤位設計未來動力系統的主力電源，風電產業的高質量發展離不開技術進步的支撐，而低頻包裝盒技術的發展正為新型電力系統建設注進動力。深遠海漂浮式風電是全球海上風電的必定趨勢，低頻輸電技術在中遠海域風電項目中展現出強勁競爭力。
業內人士指出，柔性低頻交通輸電技術的應用遠景非常廣闊。除解決深遠海海上風電送出場景中的長距離傳輸才能受限問題外，還可破開幕活動解沙戈荒年夜基地匯集組網場景下偏遠地區弱/無電網新動力消納難題、分布式風電和廣域弱電網場景下的系統平面設計穩定性問題，以及海島和石油平臺供電場景下的弱電網穩定性問題，實現“海陸并舉”的多場景延長。
“1億千瓦新時代”的到來，無疑是我國風電產業的發展契機。但與此同時，在136號文推動新動力周全進市的佈景下，固定電價時代的“躺贏”邏輯已不復存在，風電行業的競爭愈發劇烈。企業之間的比拼聚參展焦于本錢、價格、效力與產品，而保存與發展的最基礎之道，在于聚焦產品與技術創新。
從技術引進到技術輸出，中國風電用了27年，未來，這條以創新為焦點的發展之路，我們將堅定地繼續走下往。
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