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欧洲对电力基础的设施建设有着非常重要的要求。不断增加的风力发电供电、越来越多的商业用电交易，以及远程供电能力的扩建都强制供电基础设施逐步改进并完善。而这种改进与完善只有在供电电网有着在核心意义上的总体系统改进及完善中才是可能实现的。因此，在高效的电力输送过程中功率控制技术就有着很高的价值。
在联邦政府提出贯彻落实“一体化的能源和气候计划”之后，整个德国都在进行社会政治的大讨论：社会需要更多智慧与勇气，来进行创新且适合于未来的能源基础设施建设。
我们必须停止将供电技术按照好或坏、新或旧的标准进行分类，为了实现最佳的电力供应，我们应该明确这样一个思路：怎样的电力供应系统才能可靠、经济且环保地满足我们的电力需求。在最近五年时间内，我们忽视了各种能源生产方式都需要通过电网才能把电力供应到用户端的问题。 （图片）
图1 内部透视：远距离高压直流输电用的高效输电设备 为了使我们的公路交通不完全依赖沥青，我们应该有一个遍布全国的电网，无论电网电力来自哪个发电厂，以及到底传输了多少数量的电力。这一点在2005年时进行的dena电网调研中就已非常清楚：仅将风力发电站生成的电力接入电网中，便要建造850km的输电线路。
“高速公路”带来更多供电竞争者
然而遗憾的是：当前德国社会拒绝的不仅是火力发电及核能发电，连所谓的电网投资，如今也遇到了越来越多民众的阻挠和地区利益集团的阻止而难以实现。由于“电力高速公路”上缺少输电设备，这使得近海风力发电电力的利用成为不可能的事情。
众所周知，当今电网服务商在保障德国电网电力传输方面遇到了诸多麻烦：由于不断增加的风能电力入网、电力交易以及远程供电能力的扩建都对供电基础设施提出了很高的要求。在能源技术领域中，只有德国电气电子工业协会ZVEI在近几年来始终不移地坚持着电网建造技术的研究，并在研发过程中考虑了创新性的解决方案。因为ZVEI知道：功能强大的输电基础设施是我们提高国际竞争力的基础。
为了满足用户对电力网络提出的新要求，我们可以使用HVDC高压直流输电技术，同时，使用灵活的交流电传输系统也是非常有价值的供电服务方式。交流输电系统的英文缩写是FACTS，其表示的是灵活的交流电传输系统（Flexible Alternating Current Transmission System）。在HVDC高压直流进行远距离电力输送（图1）或利用HVDC短期耦合为异步网络供电时，交流输电系统FACTS则对电网电压和负载的稳定起到了很好的作用。
此种创新性的电网组成方式与系统已经能够投放市场了。尽管该解决方案已在1970年第一套传统可控硅控制的高压直流供电系统投入使用，但在进行投资方案的规划时，该解决方案在德国却很少得到关注。高压直流供电（图2）技术的进一步研发成果是电压源型高压直流输电技术（VSC-HVDC），采用了IGBT技术的电压源换流技术，已于1997年投放市场。（图片）
图2 ABB公司高压直流供电设备生产一瞥 在国际领域中使用这一创新技术的实例中，可以列举出：澳大利亚大陆与澳大利亚塔斯马尼亚岛之间（图3）、美国特大城市纽约与长岛高压直流跨海供电。同时，在一些大陆国家例如中国、印度或澳大利亚，也都有许多成功且高效的实例，例如几百公里以上的远距离供电。（图片）
图3 澳大利亚Murraylink工程：世界上长度达180km、采用IGBT技术的现代化高压直流HVDC供电线路 电网并不是全部
在德国，终于有了第一个上述的项目：Clusters Borkum 2号风力发电厂开始并网供电了。在这个世界最大的风电场高压直流并网的第一阶段中，将实现400MW电力的并网输送。在到达并网节点Diele市的整个线路中，有128km的海上供电线路和75km的陆上供电线路。
电网是电力生产厂与用户间的一个技术复杂的‘“连接装置”；它所完成的任务只有采用创新性技术才能实现，在这里，只考虑降低费用的价格调节政策是不适宜的（图4）。（图片）
图4 在现有电网中接入大量的可再生能源，这在技术上是要付出很高代价的，
这是必须增加投资的。而现今实施的能源价格调节政策却可能令这种创新没有施展本领的机会 我们需要的是坚持不懈的供电基础设施研发，供电基础设施的进一步发展只有从整体系统的角度进行考虑才能实现。其中，电网就是整体系统中的一个核心问题。在这里我们需要与社会达成共识：在整个电力系统中增加可再生能源的使用比例是要付出一定代价的，无论如何是不可能“免费”地将可再生能源接入到现有的电网系统中的。政治家和企业家的任务就是向民众阐述清晰未来的电力基础设施将会是如何，从而保障为多种多样的可行方案寻找到可靠的资金。
2008年5月，在Münster大学研究报告《国际生产基地竞争中基础设施的意义和德国的地位》一文中已明确了经济地利用现代化基础设施的问题。调研报告的作者指出：如今实施的能源供应政策对经济的增长具有明显的阻碍作用。
美国加利福尼亚州在2000～2001年间饱受能源匮乏的折磨，据估计：2002年加利福尼亚州的国内生产总值因此受到的影响约为1%。若这种情况在德国发生，则可带来250~300亿欧元的经济损失。
没有供电电网将失去一切
德国能源机构（dena）在2007年3月的一份调查报告指出：考虑到现今已知的在发电领域中的投资计划，并且考虑到持续增长的电力需求和减少核能利用，目前可靠的电力供应与实际需求之间的电力缺口到2015年时约为5300MW。
Münster大学的专家们再次强调指出：通过进口电力来解决德国2015～2020年间的电力瓶颈问题是不切实际的幻想，因为欧盟国家内部的电力发展计划执行的也不理想，例如在荷兰或比利时，在国土面积较大的西班牙及意大利等。另外，电网并网所需的“节点”还没有确定下来，这也使幻想难以变成现实。
为解决德国的电力紧缺问题，ZVEI协会在能源领域中提出了电力输送经济和技术的解决方案，并发表了一份题为《欧洲电网中强电供电设施使用》的研究报告。报告明确指出：在现有的三相电力输送网络中采用创新性集成直流输电的方案是可行的，其投资水平与传统三相电网系统的扩建相当（图5），尤其是从长期发展的角度看待整个德国电网时，在电力输送领域中的投资并非一定会提高电价水平。（图片）
图5 ZVEI德国电子电气技术协会在《关于电网中的强电供电设备》的研究报告指出：
在现有的三相电网系统中集成创新性、远距离直流供电解决方案的电网扩建投资水平几乎与传统的电网扩建相持平 如今，在对这一项目的考察中，整体费用这方面还无法进行充分的考量。因为如果用现今的能源价格调节机制对一个个的具体项目进行考察评判时，有可能使种种创新技术没有展示自己的舞台。
对我们来讲，电网的发展壮大是提高全球竞争力的重要步骤。这不仅对于电力供应商企业如此，而且对于电力消费企业来讲，不利的能源供应基础设施在激烈的市场竞争中都是不尽人意的缺陷。尤其令人感到苦恼的是：在亚洲我们的竞争对手利用了我们能够却没有使用的创新技术增强了其自身的能源基础，从而又为他们的工业企业提供了更多的便利及好处。对于创新技术，我们应该从长远角度考虑并进行评判，应该鼓起勇气，勇敢地表示：“好的，请吧！”，而不是简单地回应一句：“不，谢谢！”
11/4/2009
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