Morskie podstacje elektroenergetyczne były jednym z kluczowych tematów, nad którym skupili  się eksperci podczas pierwszego seminarium „DNV Technical Seminar on Electrical Systems for Offshore Wind”. Eksperci DNV oraz Semco Maritime przedstawili tematykę projektowania, weryfikacji i certyfikacji morskich podstacji elektroenergetycznych w projektach farm wiatrowych na morzu.

Anders Sølbæk, Główny Inżynier Elektryk w Semco Maritime, odpowiedzialny za działalność Semco Maritime w Polsce, podczas seminarium DNV podkreślił, że oddział firmy posiada już ponad 20-letnie doświadczenie w obszarze budowy i projektowania podstacji morskich, tworzonych w formule pod klucz lub z elementami formuły EPCI (ang. Engineering Procurement Construction Installation). Obecnie branża projektuje podstacje morskie do kompensacji mocy biernej (ang. reactive power compensation substation), podstacje transformatorowe (ang. transformer substations) oraz podstacje przekształtnikowe (ang. AC/DC converter substation). Na przestrzeni lat technologia podstacji także się zmieniała. Pierwszy projekt morskiej farmy wiatrowej Vindeby w Danii (1991 rok) nie uwzględniał żadnej podstacji morskiej, podczas gdy farma morska Hornsea Project One (2019) wymaga już funkcjonowania trzech podstacji morskich. Sølbæk omówił przykłady konkretnych obiektów (np. na terenie Niemiec) oraz schematy funkcjonowania podstacji morskich w przypadku układów wysokonapięciowych oraz ich układów pomocniczych średniego i niskiego napięcia.

Podczas seminarium wystąpił także Jacek Albrecki, wiodący inżynier ds. zatwierdzania dokumentacji technicznej w DNV – Maritime, który omówił proces weryfikacji morskiej podstacji na przykładzie platformy przekształtnikowej HVDC SylWin Alpha Offshore, zainstalowanej na wodach niemieckich. Podstacja obsługuje 240 turbin wiatrowych o łącznej mocy 864 MW. 

Platformy morskie są kluczowym elementem w łączeniu sieci morskiej z systemem elektroenergetycznym na lądzie. Głównym ich zadaniem jest odbieranie energii z farm wiatrowych, podwyższenie napięcia i przekazywanie w energii na ląd. Ze względu na funkcję platformy dzielone są na dwa rodzaje – agregacyjne (ang. collector platforms) oraz platformy eksportowe typu HVAC i HVDC. Pierwszy z nich jako pośredni element w infrastrukturze morskiej jest zlokalizowany pomiędzy elektrownią wiatrową a główną podstacją morską. Platforma HVDC jest zwykle umieszczona w niewielkiej odległości od morskiej elektrowni wiatrowej, aby ułatwić połączenie innych elektrowni i przesyłane energii przez pojedyncze łącze HVAC lub HVDC. 

DNV opracowało standardy dotyczące projektowania podstacji morskich (DNV-ST-0145). Norma może być stosowana do projektowania budowy i eksploatacji morskich podstacji. Opracowanie zawiera wymagania dla takich obszarów jak projekt konstrukcyjny, bezpieczeństwo, zasady aranżacji urządzeń czy reagowanie w sytuacjach awaryjnych. 

Markus Kochmann, kierownik sekcji podstacji morskich DNV – Renewables Certification, przedstawił proces certyfikacji podstacji morskich. Kochmann był także zaangażowany w opracowanie standardu DNV-ST-0145. 

– Obecnie widzimy, że międzynarodowe projekty wykorzystują połączenia prądu stałego DC, np. w brytyjskiej farmie wiatrowej Dogger Bank oraz na wschodnim wybrzeżu USA. Tam przekraczamy 1 GW w pojedynczych instalacjach, a na horyzoncie pojawiają się projekty o mocy 2 GW. Kierunek dla platformy wielkoskalowej jest zatem jasny – powiedział Kochmann. 

W dalszym ciągu jednak dostrzegane są także prace nad platformami typu  AC w szczególności o mocy do około 700 MW. 

Kochmann opisał także wymagania dotyczące podstacji morskich na rynku w Polsce. Głównym dokumentem regulującym rozwój morskich farm wiatrowych jest ustawa z dnia 17 grudnia 2020 roku o promowaniu wytwarzania energii elektrycznej w morskich farmach wiatrowych. Odnośnie certyfikacji kluczowa jest m.in. nowelizacja ustawy o bezpieczeństwie na morzu dnia 29 lipca 2022 roku oraz ustawa o obszarach morskich Rzeczypospolitej Polskiej i administracji morskiej. Certyfikacja jest obowiązkowa z mocy prawa. W Polsce przechodzi się przez trzy etapy certyfikacji potwierdzające: zgodność projektowa (ang. Design compliance), gotowość i dopuszczenie do eksploatacji (ang. Commissioning) oraz bezpieczeństwo eksploatacji (ang. Operation-Safety Certificate). System certyfikacji projektów międzynarodowych, powszechnie stosowane w branży, są zawarte w dokumentach IECRE OD-502:2018 oraz DNV-SE-0190:2021.