风力发电场的建立选取风力资源丰富的地区,一般都远离城镇,线路的输送能力也成为风力发电的重要考虑因素。现在主要采用的是交流输电方式,但存在很多缺点,HVDC已经开始进入风电输电领域。高压直流输电是应用换流技术将交流电转换为直流电输送到落点处再逆变为交流的一种输电技术。它的优点是:可以用来实现异步联网,线路造价和运行费用较低,一般不需要增加额外装置,更易于实现地下或海底电缆输电等。新一代HVDC技术采用GTO、IGBT等可关断器件,以及脉宽调制(PWM)等技术,它的采用进一步改善了性能、大幅度地简化了设备、减少了换流站的占地、而且降低了造价,使直流输电更有竞争力。目前,全世界HVDC工程已达60多个,总设备容量超过40GW。
轻型直流输电HVDCLight,以电压型换流器(VSC)和绝缘栅极双极晶体管(IGBT)为基础,可在无源逆变方式下运行,更方便连接各种分散式电源。对于海上风电场的长距离功率输送来说,HVDCLight是一种较好的选择,它允许海上风电场的交流网络与电网不保持同步运行,一旦网络发生故障,可以迅速恢复到故障前的输电能力。瑞典已经建成了第1个实验性HVDCLight工程-赫尔斯扬(Hellsjon)试验工程,在丹麦,HVDClight也已被应用到大型海上风电场的输电工程中。
灵活交流输电系统(FACTS)在电力系统中广泛采用,但在风力发电领域还没有得到足够的重视。柔性交流输电技术是指电力电子技术与现代控制技术结合,以实现对电力系统参数(如线路阻抗)、相位角、功率潮流的连续快速调节控制,从而大幅度提高输电线路输送能力和提高电力系统稳定水平,降低输电损耗。自1986年美国专家N-G-Hingorani提出了FACTS(FlexibleACTransmissionSystem)这个完整的概念以来,FACTS的发展越来越受到全世界的重视。