法国启动深远海浮动高压直流输电攻关项目
随着全球海上风电向更深水域和更远海域拓展,传统固定式海底变电站已难以满足技术经济性要求。法国近期启动的“RHODE”研发项目,正是为了应对这一挑战而生的关键举措。该项目由大西洋造船厂、法国海洋能源基金会、OPEN-C基金会、通用电气能源(GE Vernova)、耐克森(Nexans)、法国电力传输系统运营商(RTE)以及超级电网研究所共同组成联盟,旨在开发并验证适用于深远海风电场的高压直流(HVDC)浮动电气连接核心技术。这一举措不仅填补了从基础研究到工业化应用之间的空白,更为法国构建具有国际竞争力的海上风电产业链提供了战略支撑。
在法国及国际海上风电发展的宏观背景下,未来风电场将逐渐部署在水深超过100米、距离海岸数十公里的海域。在这种极端环境下,传统的海底固定变电站在技术和成本上均面临瓶颈。浮动式变电站因其能够灵活适应不同水深、有效控制成本并减少对环境的影响,被视为延续海上风电发展的关键替代方案或补充手段。“RHODE”项目正是连接现有科研成果与2040年后首批320kV或525kV高压直流浮动连接工程实施之间的关键桥梁,其核心目标是开发出满足未来大规模并网需求的电气基础设施。
该项目设定了清晰的技术与产业双重目标:一方面,重点开发并验证高压直流浮动连接中的关键“技术积木”,包括变压器、气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)、海上交流/直流转换站以及动态高压直流电缆;另一方面,旨在培育一条具备国际竞争力的法国本土产业链,使其不仅能服务于,更能走向全球出口。为实现这一目标,项目预算高达1600万欧元,由法国政府通过“法国2030”计划资助,并由法国环境与能源管理署(ADEME)具体执行。

在研发路径上,“RHODE”项目构建了覆盖全产业链的系统化验证体系。工作范围从用例定义和技术规格制定开始,延伸至海上初步实验。团队将结合先进的数字建模与仿真技术,对浮动高压直流变电站及其组件进行精细化设计;同时开展实验室测试、环境影响评估、缩尺模型水池试验以及海上单元测试。这些多层次的验证手段,旨在全面确认安装、维护和拆除概念在实际操作中的可行性,确保技术路线的成熟度。

联盟成员涵盖了从海洋工程到电网传输的各个关键环节,形成了优势互补的技术闭环。大西洋造船厂负责 offshore 变电站上部结构和基础的设计、制造及集成;法国海洋能源基金会在锚固设计、数字孪生及环境决策支持方面提供专长;OPEN-C基金会则依托其在法国的五个海上试验场,提供原型机测试的基础设施与安全运维支持。在核心电气设备方面,通用电气能源贡献其在交流/直流变电站、变压器及GIS领域的深厚积累;耐克森专注于动态高压直流海底电缆的设计、制造与安装;RTE负责公共输电网络的规划与运营视角输入;超级电网研究所则聚焦于无六氟化硫(SF6)绝缘解决方案的开发及介电应力模拟,确保设备在复杂海洋环境下的可靠性。

通过“RHODE”项目,法国正试图在深远海风电这一新兴赛道上抢占技术高地。该项目不仅将产出两种电压等级(320kV和525kV)的浮动变电站设计方案,更将通过产学研用的深度融合,加速关键技术的商业化进程。对于全球海上风电行业而言,浮动高压直流输电技术的突破,意味着人类开发深远海风能资源的边界将进一步扩大,为未来大规模、低成本的海上清洁能源供应提供了切实可行的技术路径。