杭州中恒_高压直流电源(HVDC)的应用

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5、高压直流(HVDC)供电系统的发展和应用(国内)-精选文档

➢ 经测试，目前大部分服务器可直接输入高于296.2V的高压直流电，但仍有小部分服务器不能直接输入高压直流；
➢ 由于IDC机房的服务器为各客户的托管设备，无法强制性规定服务器输入电源的电压标准；
➢ 建议参照IDC机房等级评定办法，调整IDC机房的商业运营模式，对
高压直流供电的机房进行等级划分与倾斜，为推进高压直流的技术
d. 近年来，IDC数据中心机房业务发展迅猛，服务器托管需求激增，而且由于IDC设备电路集成度的增加，其单位功率密度较常规通信设备的高出很多，甚至高出普通通信机房的8~10倍；
e. 目前，IDC机房进行供电的主要是交流UPS电源和低压48V直流电源，其中交流UPS电源是主要的供电系统。与之相比，高压直流供电系统具有扩容方便、可靠性高、效率高等突出特点，特别对不断增加的高功耗负载，高压直流供电系统将是一个有发展前途的电源系统结构。
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3、高压直流供电的组成
AC200V
DC270V
DC270V
日本NTT公司的由交流200V整流变换为直流270V的系统
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4、高压直流供电方案的发展的特点及优势
4.1、可靠性：高压直流可靠性远高于目前UPS； 4.2、效率和节能：n+1的UPS系统考虑谐波的综合因素其负载率不
发展奠定基础；
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二、国内高压直流供电的准规范解析
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1、准规范的起草背景：
1.1、2009年，工业和信息化部电信研究院、中国电信集团联合国内知名的通信电源厂商的国内知名专家起草了《通信用240V直流供电系统技术要求》的征求意见规范稿；
1.2、该技术报告由中国通信标准化协会提出并归口； 1.3、该技术报告参与起草单位：中达电通股份有限公司、广州珠江电信

杭州中恒电气股份有限公司为客户打造完美一体化解决方案

Technology Enterprise Display科技企业展示杭州中恒电气股份有限公司：为客户打造完美一体化解决方案杭州中恒电气股份有限公司（股票代码：002364，简称“中恒电气”）成立于1996年，2002年搬迁至美丽的钱塘江畔。

2010年3月中恒电气在深圳证券交易所公开上市。

中恒电气坚持战略聚焦、做精主业，围绕电力电子与能源互联网两大产业板块深耕细作，一方面持续为电网、发电（含新能源）与工业企业的“自动化、信息化、智能化”建设与运营提供整体性解决方案；另一方面专注为客户提供通信电源、高压直流电源（HVDC）、电力操作电源、新能源电动汽车充换电系统、智慧照明、储能等产品及电源一体化解决方案。

中恒电气多年来聚焦电力电子领域，深耕高频开关电源核心技术，通过一系列并购持续布局电力信息化、能源互联网、新能源等领域。

2012年并购中恒博瑞切入电力信息化领域、2015年成立中恒云能源并定增10亿积极布局能源互联网，通过业务协同、软硬件融合打造覆盖多领域的一体化能源解决方案供应商。

公司当前业务聚焦于电力电子制造与能源互联网两大板块。

一方面，电力电子制造业务主要提供通信电源、高压直流电源（HVDC）、电力操作电源、新能源汽车充换电系统、智慧照明、储能等产品与一体化解决方案；另一方面，能源互联网业务板块为电网、发电（新能源）与工业企业的自动化、信息化与智能化提供整体解决方案。

公司坚持推进产业协同与软硬件融合，通过核心技术跨界融合快速提升综合服务能力与推进商业模式升级，2021.02 52坚持技术驱动，持续创新，以专业定制产品与服务，为客户创造卓越价值，已成为多个细分行业的领军企业。

中恒电气是国家电网、南方电网、中国移动、中国电信、中国铁塔、腾讯、阿里巴巴、百度、戴尔等知名客户的核心供应商。

产品畅销亚洲、非洲、欧美、大洋洲等30多个国家和地区。

中恒电气始终秉承“至诚至精，追求卓越”的核心价值观，以“让能源更智慧”的使命为引领，致力于成为客户信赖、员工自豪、股东认可、社会尊敬的企业公民，成为“受众尊敬的价值创造者”。

再论高压直流(HVDC )在数据机房的应用

再论高压直流（HVDC ）在数据机房的应用摘要：数据中心首先应用在军事之上，随着社会科技不断发展、进步，逐渐在各个行业中使用，随着人们对数据的飞速增加的需求量，促进了通信行业在数据中心机房的建设压力，但庞大的数据市场，不可预估的数据增长趋势，也极大地刺激了通信行业、互联网行业在数据中心机房投入建设的决心，并付诸行动。

而在数据中心机房的配电系统的建设中，从最初的简单的机械化的UPS 到安全系数高的系统，再逐步发展到高压直流配电系统，仅仅几十年。

传统的UPS 电源，存在初始投资大，后期利用率低、可靠性差、运行能效低和维护困难等明显缺点。

因此，作为UPS 的替代产品—高压直流电源（HVDC）便应运而生，而且越来越受到电源、通信等行业的重视。

关键词：数据机房；UPS供电系统；高压直流供电系统；引言：在本文，从UPS配电系统产生、原理及使用与高压直流配电系统分开叙述，剖析高压直流电源与UPS 电源对比和数据中心配电不同，完全地论述高压直流的应用前景，为进入该行业或有兴趣的读者提供参考。

1、传统的UPS供电系统1.1、传统UPS供电发展不间断电源是随着电子计算机的发展而发展的，由最初纯机械机构逐渐改变成为科技含量高且电子集成的电气设备，不间断电源的历史至今也不过几十年的历史。

在不间断电源（UPS）发展经历了四代：第一代UPS电源—动态UPS：利用机械惯性储能以及电动机、发电机的能量传输机制以提供短时间的不间断供电，这种早期产品体积庞大、造价昂贵、噪声巨大，犹如一个小型电厂。

第二代UPS电源—工频UPS电源机。

工频UPS电源机目前常用于功率较大、用电环境较差的场合。

第三代UPS电源—高频UPS电源机。

高频机的出现进一步提升了功率密度，体积减小了50%，从功能模块上提升了维护性，缩短了MTTR时间，可在数小时内完成修复。

第四代UPS电源—模块化高频UPS电源。

高频机技术的发展为UPS的模块化架构提供了技术可能，结合类似通信电源的模块冗余技术的供电架构，模块化的高频UPS得以实现。

高压直流电源(HVDC)的应用

哪些场合可以使用HVDC？
凡是计算机系统使用LCD显示器的地方都可以使用HVDC
目前通信机房中交换机使用的是-48V系统，服务器使用的是UPS
电厂或变电站中，V电源；计算机系统使用的是UPS
银行、保险、证券公司中通信使用的是 -48V 通信电源，计算机服务器使用的是UPS。证券公司的大显示屏使用的是24VDC，这个电源也来之于UPS，同样可以由HVDC直接供电！
UPS的出现，是由于一些重要设备，如航天控制、医疗仪器、金融系统、计算机、数据管理系统等，不能断电而产生的。她的诞生，为信息革命产生了十分重大的影响。也是电力电子领域划时代的技术突破！
UPS（Uninterrupted Power Supply )工作原理
AC输入输入滤波
工频整流
障，负载仍然停电；而HVDC的电池在输出端，即使HVDC本身出故障，电池仍然可以给负载供电，保障不间断供电，所以HVDC 也成为直流不间断电源；
与HVDC相比UPS系统存在的问题
UPS系统并机是交流并联，需要同频、同相、同电位，并机复杂控制难度大，并机失败率高，而且，一旦并机失败后会导致系统瘫痪！ HVDC，并机是直流并联，只有同电位的问题，控制非常的简单，而且并机失败也没有严重问题，最多就是“贫富不均” （不均流）！
银行、保险、证券公司的UPS略小于通信行业估计20亿左右，而且以中小型机为主。主流厂家有 APC、伊顿、艾默生、中达
变电站(以220KV以上站为主）、电厂以中大型 UPS为主，估计市场容量10亿左右。主流厂家有 ABB、西门子、梅兰日兰、伊顿（主要是爱克赛）
与HVDC相比UPS系统存在的问题
UPS系统并联数量上受到限制，一般最多6台并机，HVDC并机理论上可以做到“无穷大”，一般可以做到40台并联。

中恒HVDC高压直流电源系统使用说明书 V

第六章日常运行维护...........................................................................................................56 6.1 日常维护要点...........................................................................................................56
ZHDCS 系列高压直流电源系统使用说明书
致用户尊敬的用户，非常感谢您使用我公司的产品，我们将竭诚为您提供全方位的技术支持和服务。在使用本产品前，请详细阅读本说明书。如果您需要获得更多的信息或遇到难以解决的问题，请按下列信息与本公司的通信用户服务中心联系。服务热线：0571-86699777。
II
第一章概述
1.1 引言
ZHDCS 系列高压直流电源系统（简称 HVDC 系统）是我司根据多年的研究开发和设备运行经验，针对通信系统高可靠性、高性能和节能减排要求而设计的新一代电源产品。HVDC 高压直流系统因其具备中间变换环节少、高频滤波体积小、可靠性高、能耗低、可维护性好、占地面积小、投资成本低等优点，逐步取代传统的 UPS。
目录
第一章概述.............................................................................................................................1 1.1 引言.............................................................................................................................1 1.2 系统特点.....................................................................................................................1 1.3 系统型号说明.............................................................................................................2 1.4 系统的组成部件.........................................................................................................2 1.5 执行标准.....................................................................................................................3 1.6 使用环境条件......................................................................3

高压直流供电在数据中心的作用及影响

高压直流供电在数据中心的作用及影响高压直流（HVDC）供电技术在数据中心中的应用正日益受到关注。

传统的交流供电系统在数据中心中存在一些问题，而高压直流供电则可以有效地解决这些问题，并带来一系列的积极影响。

本文将从高压直流供电技术的作用及影响两个方面进行阐述。

作用1. 提高能效在数据中心中，能效是一个非常重要的指标。

高压直流供电技术可以显著提高能效，因为HVDC系统中不需要进行交流/直流的转换，从而减少了能量损耗。

而且在长距离输电过程中，HVDC系统还可以更有效地传输电能，这对于大型数据中心而言尤为重要。

2. 减少电能损耗HVDC系统的电缆线路损耗相对较小，因此可以减少能源的浪费。

在数据中心中，减少电能损耗不仅可以降低成本，还能减少对环境的影响。

3. 提高供电可靠性HVDC系统具有稳定的电压和频率特性，可以提高供电系统的可靠性。

数据中心作为信息基础设施的核心，对供电可靠性要求极高。

HVDC技术的应用可以有效地提高供电的可靠性，确保数据中心的稳定运行。

4. 便于设备集成许多现代化设备和系统都已经使用直流供电，包括存储系统、服务器和电池储能系统等。

采用高压直流供电技术可以更好地满足这些设备的电能需求，使得设备的集成更为便利。

影响1. 降低运营成本高压直流供电技术的应用可以降低数据中心的运营成本。

通过提高能效和减少能源损耗，HVDC系统可以降低数据中心的能源开支。

HVDC系统的稳定性和可靠性也可以降低运营维护成本和停机损失。

2. 降低环境影响采用高压直流供电技术可以减少数据中心对环境的影响。

较高的能效和更少的电能损耗意味着数据中心对能源的需求更少，减少了对环境的压力。

这对于企业履行社会责任，提高环境友好型也具有积极的影响。

3. 提升数据中心的竞争力高压直流供电技术的应用可以提升数据中心的竞争力。

在激烈的市场竞争中，能够提供更高能效、更可靠的供电系统的数据中心将更具吸引力。

这不仅可以吸引更多的客户，还可以提升数据中心在行业中的地位。

中恒-高压直流远供技术资料

高压直流远供技术资料第一章系统设计原理将宏基站内已有的直流-48V基础通信电源经局端电源设备升压为直流280V(可调)，通过电缆线或复合光缆将直流280V传送至远端，远端侧安装降压电源，将直流280V降压至48V，给通信设备供电。

下图为整个电源系统的供电原理框图：本方案中所用的直流电源采用中达电通股份有限公司产品。

第二章设计方案说明DCS直流远供电源系统是采用280V/900W DC-DC模块组成，系统可以嵌入式或壁挂式，嵌入式配置5台DC-DC模块，容量为280V/4500W；壁挂式配置3台DC-DC模块，容量为280V/2700W。

根据客户要求系统最大可以配置12台DC-DC 远供模块，提供稳定可靠的直流电源给负载设备。

2.1标准19〞嵌入式远供电源标准嵌入式结构高度为3U，由3个抽屉式的SHELF构成，每个SHELF可放置2台DCM900 DC-DC模块共5台，用1个监控模块完成系统的侦测控制。

直流输入和输出配电设计在机框的左侧，详见下图。

背面2.1.1系统组成系统组成：直流输入配电单元、高压直流配电单元、DC-DC模块、监控模块及相关辅件。

机箱尺寸（宽深高mm）：482×400×133（133mm为3U高），后面接线，前后面维护。

系统容量：48V转280V/3A整流模块5个，最大容量15A系统标配： 1路48V直流输入、2路280V直流输出（空开）、配输出防雷2.1.2技术指标（1）直流输入；输入电压范围： 40 ~ 58Vdc输入方式：一路输入，采用断路器保护（2）直流输出输出电压范围： -225V～-360V输出容量： 4500W (标准配置)负载分路:10A/2P×2路直流型空气开关。

2.2壁挂式远供电源箱体尺寸（宽深高mm）：450×200×400可放置3台DCM900 DC-DC模块，用1个监控模块完成系统的侦测控制。

外观见下图。

HVDC技术的发展和优势以及作用

浅谈HVDC技术的发展和优势以及作用摘要：高压直流输电（hvdc），是利用稳定的直流电具有无感抗，容抗也不起作用，无同步问题等优点而采用的大功率远距离直流输电。

输电过程为直流。

常用于海底电缆输电，非同步运行的交流系统之间的连络等方面。

中图分类号： tm621 文献标识码： a 文章编号：一、为什么采用高压直流输电？追溯历史，最初采用的输电方式是直流输电，于1874年出现于俄国。

当时输电电压仅100v。

随着直流发电机制造技术的提高，到1885年，直流输电电压已提高到6000v。

但要进一步提高大功率直流发电机的额定电压，存在着绝缘等一系列技术困难。

由于不能直接给直流电升压，输电距离受到极大的限制，不能满足输送容量增长和输电距离增加的要求。

19世纪80年代末，人类发明了三相交流发电机和变压器。

1891年，世界上第一个三相交流发电站在德国竣工。

此后，交流输电普遍代替了直流输电。

随着电力系统的迅速扩大，输电功率和输电距离的进一步增加，交流输电遇到了一系列技术困难。

大功率换流器（整流和逆变）的研究成功，为高压直流输电突破了技术上的障碍，直流输电重新受到人们的重视。

1933年，美国通用电器公司为布尔德坝枢纽工程设计出高压直流输电装置；1954年，建起了世界上第一条远距离高压直流输电工程。

之后，直流输电在世界上得到了较快发展，现在直流输电工程的电压等级大多为±275～±500kv，投入商业运营的直流工程最高电压等级为±600kv（巴西伊泰普工程），我国计划在西南水电送出的直流工程中采用±800kv电压等级。

在现代直流输电系统中，只有输电环节是直流电，发电系统和用电系统仍然是交流电。

在输电线路的送端，交流系统的交流电经换流站内的换流变压器送到整流器，将高压交流电变为高压直流电后送入直流输电线路。

直流电通过输电线路送到受端换流站内的逆变器，将高压直流电又变为高压交流电，再经过换流变压器将电能输送到交流系统。

杭州中恒_HVDC系统设计及使用与维护

杭州中恒_HVDC系统设计及使用与维护HVDC（High Voltage Direct Current，高压直流）系统是一种将交流电转换为直流电并输送的技术。

杭州中恒是一家专业从事HVDC系统设计、使用与维护的公司。

本文将介绍HVDC系统的设计原理、使用和维护过程。

HVDC系统设计的原理：HVDC系统的设计要根据需要传输的电力容量和距离等参数进行考虑。

设计包括两个主要部分：换流器站和线路。

换流器站分为两个端子-直流侧和交流侧。

直流侧主要包括整流变压器、整流单元和直流滤波器。

交流侧主要包括换流变压器、逆变单元和交流滤波器。

线路主要是直流电缆或空气绝缘线路。

HVDC系统的使用：HVDC系统主要用于长距离电力输送和交流系统之间的互联。

与交流传输相比，HVDC系统具有输电损耗小、输电容量大、电力稳定性高等优势。

因此，HVDC系统通常用于大功率、长距离的电力传输，如国际、跨海、山区或地下输电等。

HVDC系统的维护：HVDC系统的维护是确保其正常运行和延长寿命的关键环节。

维护包括定期检查、故障处理和设备维修等。

定期检查主要包括对换流器站和线路进行检查，检查电气设备、接线和绝缘等。

故障处理包括对故障进行诊断和修复，例如故障诊断和电路切换。

设备维修包括定期更换设备部件和维护设备，以确保设备的正常运行。

杭州中恒拥有丰富的设计经验和专业的技术团队，能够为客户提供高质量的HVDC系统设计和解决方案。

在HVDC系统的使用和维护方面，杭州中恒也提供全方位的支持和服务。

公司注重技术创新和质量管理，致力于为客户提供可靠、高效的HVDC系统。

总结：HVDC系统是电力传输领域的重要技术，在长距离、大功率的电力传输中具有独特的优势。

杭州中恒作为HVDC系统设计、使用与维护的专业公司，致力于为客户提供高质量的服务和解决方案。

通过技术创新和严格的质量管理，杭州中恒为HVDC系统的可靠运行和长期维护提供了保障。

高压直流输电技术在特高压输电中的应用

高压直流输电技术在特高压输电中的应用随着电力需求的不断增长以及可再生能源的快速发展，特高压输电技术越来越成为解决能源传输难题的重要手段。

而其中，高压直流输电技术则因其具有较大的输电功率、较远的传输距离和较小的损耗等优势而备受关注。

本文将探讨高压直流输电技术在特高压输电中的应用。

一、高压直流输电技术的基本原理高压直流（High Voltage Direct Current，简称HVDC）输电技术是指利用直流电流进行能量传输的一种输电方式。

与交流输电相比，HVDC技术具有以下优势：首先，HVDC输电系统中的直流电流不会遭受交流电损耗，因此损耗相对较小；其次，HVDC可以实现双向输电，即使在电站出现故障时，也能够将电流倒送回电网，从而保证电力稳定供应；此外，HVDC技术还可以通过增加输电电压，实现长距离的电力传输。

在HVDC输电系统中，主要包括换流站、输电线路和换流器等关键设备。

换流站起到将交流电能转换为直流电能的作用，同时它还能够将直流电能反向转换为交流电能，从而实现电力的双向传输。

输电线路则用于传输直流电能，其中直流电压达到极高水平，这就是所谓的特高压输电。

二、高压直流输电技术在特高压输电中的应用案例1. 青藏特高压直流工程青藏特高压直流工程是我国电力系统中的一项旗舰工程，该工程采用特高压直流输电技术，将青海、甘肃、宁夏等内陆地区的清洁能源输送到东海沿线的江苏、上海等发电集中地区。

该工程的特点是输电距离较长，同时输电功率也相对较大。

通过采用HVDC技术，青藏特高压直流工程在输电损耗上实现了较大的节约，并极大提升了电力系统的可靠性。

2. 某国特高压直流示范工程某国特高压直流示范工程是该国电力系统中的一项重要工程，该工程采用特高压直流输电技术，连接该国东北地区的火力发电厂与南方地区的大型工业城市。

该工程采用了高压直流输电技术，将大量电力从东北输送到南方，有效缓解了南方电力供应压力。

同时，该工程还采用了光伏发电技术，使得该国的可再生能源得以更好地利用。

杭州中恒HVDC系统设计及使用与维护

5、确定充电电流，如1000AH电池充电电流是0.1C10=100A 6、确定系统最大输出电流，如以上系统总输出电流（250+100）/0.7=500A，考虑N+1备份，选取20A模块26
个。上述系统如果只考虑1小时的维持时间可以选择500AH的电池，系统只需要20A模块22个。
HVDC系统设计
HVDC系统设计与维护
杭州中恒研发中心
目录
系统设计
系统割接使用与维护
HVDC系统设计
一、确定系统容量和模块数量
1、机房最大负荷，如250A（约75KVA） 2、选择电池包括厂家和型号，如南都GFM
3、考虑25℃维持时间，最短1—3小时，如3小时
4、查电池放电曲线，确定所需电池容量，如GFM-1000，3小时放电容量可达750AH（一般可以先考虑最大负荷乘以维持时间乘以系数k，k取1-2.5，预估容量）。
5、支路跳闸告警；
HVDC割接注意事项
1、脱开原机房零线与外网的联接，确保N线悬浮！ 2、确认服务器能够直流供电
从目前我们使用的案例看常用的品牌机，如IBM、HP、 DELL、长城等服务器都可以使用直流供电，如果没有把握可以在同一型号的服务器中先拿一台服务器单独用直流供电看是否可以接直流电源。 3、先断开UPS，然后将直流母线的正极分别按原容量大小接到原列头柜（假如原列头柜没有换）的火线即L线，再将直流母线的负极按原容量的大小分别接到原零线即N线（标准规定正好与此相反，按标准规定的接法，如果服务器电源使用的是单边整流就开不了机）。
hvdc系统设计与维护杭州中恒研发中心系统割接使用与维护系统设计hvdc一确定系统容量和模块数量1机房最大负荷如250a约75kva2选择电池包括厂家和型号如南都gfm3考虑25维持时间最短13小时如3小时4查电池放电曲线确定所需电池容量如gfm10003小时放电容量可达750ah一般可以先考虑最大负荷乘以维持时间乘以系数kk取125预估容量

数据中心用HVDC设计与应用

HVDC（直流UPS） AC/DC
IT负载电源 DC/DC
HVDC设计理念备用能源可用性最高
主供电电网
交流 UPS
IT负载电源
电池
AC/DC DC/AC
寄生于UPS
主供电电网 HVDC（直流UPS）
AC/DC DC/DC IT负载电源
电池
AC/DC
100%可用性
DC/D C
HVDC设计理念系统模块化最简单
主供电电网
HVDC（直流UPS）
AC/DC
AC/DC AC/DC AC/DC
100%可用性
交流并机（三同“同频”、“同幅”“同方向”）
IT负载电源 DC/DC
直流并机（正接正、负接负即可）
HVDC与UPS原理对比简要分析
N+X 模块化
HVDC安全设计：高安全浮地工作
输出正输出负
为什么要浮地输出
股改
上市
重组整合
再次整合
1996 2001 2010
2013 2015
使命：致力于创新应用电力电子和互联网技术，为用户提供世界一流的产品价值观：至诚至精、中正恒久
公司简介产业布局
使命：致力创新应用电力电子和互联网技术，为用户提供一流产品
协同创新
杭州滨江总部
电力电子硬件研发创新
富阳现代化生产基地
传统UPS技术演进
单机
模块化UPS
传统UPS技术演进总结
“三”获得
模块化 “二”妥协
A
模B
块
高
化
效
可靠
➢ 同功率N个模块交流并机 ➢ 零线风险 ➢ 等等
C
省体积
安全

hvdc应用场景

hvdc应用场景随着电力系统的不断发展，电力输送从传统的交流电输送逐渐向直流电输送转变。

高压直流输电（HVDC）技术因其高效、稳定、远距离输电和低损耗而受到越来越多的应用和发展。

那么，HVDC技术在哪些场景中被应用呢？本文将从以下几个方面来阐述。

首先，HVDC技术广泛应用于长距离跨国电力输送。

传统的交流输电系统在输送距离超过1000千米时，会出现较大的传输损耗，而直流电输电则不会受到距离的限制，可以稳定地输送电力。

因此，HVDC技术可以有效解决跨国高压输电问题。

比如，我国目前正在建设的中国南方电网跨越长江的首个±800千伏大跨越工程——南京南山-上海南汇直流输电工程，使用的就是HVDC技术。

其次，HVDC技术也可以在电网互联中实现电力交换和调节。

电力系统具有不确定性和时变性，当某个节点出现故障或负荷突增时，会造成电力系统的不稳定，从而引发电力供应紧张。

而使用HVDC技术，则可以实现不同电力系统之间的电力交换和调节，使得电力系统更加稳定，减少发生供需紧张的情况。

第三，HVDC技术还可以应用于新能源电力的输送。

目前，新能源电力发电工作仍在积极推进当中，但是由于可再生能源发电具有不稳定性和不可预测性，同时也存在布局上的不合理，每年都会发生大量清洁能源弃水/弃风的现象。

而HVDC技术则可以实现不同地区和国家的新能源电力输出和输送，将清洁能源资源最大化利用，同时也可以优化电力系统的调度和管理。

最后，HVDC技术还可以被应用于山区、岛屿和远离主电网地区的电力供应。

由于山区、岛屿和远离主电网地区的地理环境较为特殊，交流输电系统的建设存在困难，而HVDC技术则可以通过远距离输电（甚至跨越海底）实现这些地区的电力供应。

目前，我国在我国最大岛屿——海南省，建设了世界上首个+800千伏超高压直流输电工程——广东揭阳-海南文昌直流输电工程，大大提高了海南省的电力供应能力。

对于HVDC技术的应用，还有很多其他场景，如电力系统互联、电力市场交易等。

HVDC供电技术及其应用前景分析

HVDC供电技术及其应用前景分析HVDC(高压直流)相比UPS电源具有巨大的优势，其与UPS 电源相比，具有高可靠性、高负载率及便于操作性等优点，在解决了后端设备的高压供电标准化后，HVDC供电技术将会大规模商用。

【标签】HVDC；技术；前景近年来，随着通信技术的IP化，IDC机房不断扩大，IT设备得到了大量的应用，作为其主要供电方式的UPS电源也在通信机房中大量应用。

但UPS固有的特点，决定了其具有可靠性差、转换效率低、输入电流谐波大等一系列缺点，大型UPS系统故障造成的通信阻断频繁发生，造成重大的经济损失和社会影响。

在此背景下，采用HVDC替代UPS供电的呼声越来越高，部分省市运营商已经在小规模商用试点，主流设备厂家已经在推出HVDC供电电源。

1 HVDC供电技术的优点HVDC就是直流采用高压直流电源（区别于常用的-48V）直接对采用220V 交流输入电源的设备供电，采用该技术后，电源系统将具有直流电源系统本身的天然优点，如下所述。

1.1 技术方面1.1.1 可靠性大幅提升HVDC供电技术引入的主要目的就在于提升系统的安全性。

UPS系统本身仅并联主机具有冗余备份，系统组件之间更多地是串联关系，其可用性是各部分组件可靠性的连乘结果，总体可靠性低于单个组件的可靠性。

反观直流系统，系统的并联整流模块、蓄电池组均构成了冗余关系，不可靠性是各组件连乘结果，总体可靠性高于单个组件的可靠性。

理论计算和运行实践都表明，直流系统的可靠性要远远高于UPS系统，一个例证就是大型直流系统瘫痪的事故基本没有。

1.1.2 大大节约能耗目前大量使用的UPS主机均为在线双变换型，在负载率大于50％时，其转换效率与开关电源相近。

但一个不容忽视的现实是，为了保证UPS系统的可靠性，UPS主机均采用n＋1（n＝1、2、3）方式运行，加之受后端负载输入的谐波和波峰因数的影响，UPS主机并不能满足运行，通常UPS单机的设计最大稳定运行负载率仅为35～53％。

高压直流供电在数据中心的作用及影响

高压直流供电在数据中心的作用及影响随着信息技术的快速发展，数据中心已成为一个不可或缺的组成部分。

数据中心的重要任务是存储、处理和传输大量的数据，因此对电能的需求量也非常高。

在传统的交流供电系统中，电能需要经过多次转换才能为数据中心所用，这会导致能量损失、设备故障和供电不稳定等问题。

相比之下，高压直流（HVDC）供电系统能够提供更高效、更可靠的电力供应，对于数据中心具有独特的作用和影响。

高压直流供电可以提高能源利用效率。

由于数据中心的电能供应需求量大，如果采用传统的交流供电系统，就需要通过多次电能转换，包括交流-直流-交流转换，这样就会产生大量的能量损失。

而HVDC供电系统将电能直接输送给数据中心，不需要多次转换，能够有效减少能量损失，提高能源利用效率，降低运营成本。

高压直流供电有助于提升数据中心的可持续发展。

随着全球对环境保护和能源消耗的关注度不断提高，数据中心也承担着减少能源消耗和碳排放的责任。

HVDC供电系统能够高效利用电能并减少能量损失，提高能源利用效率。

HVDC还能够与可再生能源（如太阳能和风能）相结合，实现清洁能源的分配和利用，促进数据中心的可持续发展，减少对传统能源的依赖。

值得注意的是，高压直流供电系统在应用于数据中心时也面临一些挑战。

HVDC供电系统的建设、运行和维护成本较高，需要投入相应的资金和技术支持。

与传统的交流供电系统相比，HVDC供电系统对设备和组件的要求更高，需要进行更复杂的设计和优化。

在HVDC 供电系统与数据中心设备的连接方面，也需要考虑到相应的技术和设备兼容性。

高压直流供电在数据中心具有重要的作用和影响。

它能够提高能源利用效率、增强数据中心的可靠性和稳定性，促进可持续发展。

虽然面临一些挑战，但随着技术的不断进步和应用经验的积累，相信HVDC供电系统将会在数据中心领域发挥更大的作用。

高压直流输电系统(HVDC)基本概念和应用

高压直流输电系统（HVDC）基本概念和应用1HVDC的基本概念高压直流输电（HVDC）的基本原理是通过整流器将交流电变换为直流电形式，再通过逆变器将直流电变换为交流电，从而实现电能传输和电网互联。

典型双极HVDC的主系统如图2-1所示。

图2-1 高压直流输电系统原理接线图根据直流导线的正负极性，直流输电系统分为单极系统、双极系统和同极系统。

为了提高直流现路的电压和减小换流器产生的谐波，常将多个换流桥串联而成为多个多桥换流器。

多桥换流器的接线方式有双极和同极。

图2-1即为双极接线方式。

换流站中的主要设备有：换流器、换流变压器、平波电抗器、交流滤波器、直流滤波器、无功补偿设备和断路器。

换流器的功能是实现交流电与直流电之间的变换。

把交流变为直流时称为整流器，反之称为逆变器。

组成换流器的最基本元件是阀元件。

现代高压阀元件的额定电压约为3～5kV，额定电流约为 2.5～3kA。

由于阀元件的耐压值和过流量有限，换流器可由一个或多个换流桥串并联组成。

用于直流输电的换流桥为三相桥式换流电路。

一个换流桥有6个桥臂，桥臂由阀元件组成。

换流桥的直流端与直流线路相连，交流端与换流变压器的二次绕组相连。

换流变压器的一次绕组与交流电力系统相连。

换流变压器与普通的电力变压器相同，但通常须带有有载调压分接头，从而可以通过调节换流变压器的变比方便地控制系统的运行状况。

换流变压器的直流侧通常为三角形或星形中性点不接地接线，这样直流线路可以有独立于交流系统的电压参考点。

换流器运行时，在其交流侧和直流侧都产生谐波电压和谐波电流。

这些谐波分量影响电能质量，干扰无线通讯，因而必须安装参数合适的滤波器抑制这些谐波。

平波电抗器的电感值很大，有时可达1H。

其主要作用是减小直流线路中的谐波电压和谐波电流；避免逆变器的换相失败；保证直流电流在轻负荷时的连续；当直流线路发生短路时限制整流器中的短路电流峰值。

另外，换流器在运行时需从交流系统吸收大量无功功率。

高压直流电源用途

高压直流电源用途嘿，朋友们！咱今儿来聊聊高压直流电源那些事儿。

你说这高压直流电源啊，就像是电力世界里的一位超级英雄！它的用途那可真是广泛得让人惊叹。

想想看，在那些需要稳定可靠电力的地方，高压直流电源可就派上大用场啦！比如说在一些大型的工业生产线上，各种机器设备轰隆隆地运转着，这时候要是没有稳定的电源，那还不乱了套？高压直流电源就像一个忠实的卫士，稳稳地提供着电力，保障着生产的顺利进行。

这不就跟咱家里的顶梁柱一样嘛，关键时刻靠得住！还有啊，在一些特殊的科研领域，它也是不可或缺的。

那些科学家们搞研究，对电源的要求可高了，稍微有点波动都不行。

高压直流电源就能满足他们的苛刻要求，为科研的突破助力。

这多像一位默默奉献的幕后英雄啊，虽然不显眼，但作用巨大！再说说通信行业吧，那可是跟咱每个人都息息相关的。

高压直流电源在保证通信设备正常运行方面，那也是功不可没呀！没有它，咱打电话、上网啥的说不定啥时候就断了，那多闹心啊！它就像通信世界里的一条坚实的纽带，连接着你我他。

你看，医院里的一些重要设备也离不开高压直流电源呢。

病人的生命可都攥在这些设备手里呀，要是电源出了问题，那后果简直不敢想象。

它在这里就如同生命的守护者，时刻坚守着岗位。

咱平时坐地铁、坐火车，这些交通工具的运行也有高压直流电源的一份功劳呢。

它保证了列车的安全稳定行驶，让我们能快速地到达目的地。

这不就像给这些钢铁巨龙注入了活力吗？高压直流电源不就是这样吗，在各个领域都发挥着重要的作用，却常常被我们忽视。

我们享受着它带来的便利，却很少意识到它的存在。

它就像一个低调的强者，默默地在背后为我们的生活和社会的发展贡献着力量。

所以啊，可别小瞧了这高压直流电源，它虽然不声不响的，但真的是超级重要的呀！我们的生活能这么丰富多彩，它可是立下了汗马功劳呢！你说是不是？咱得好好珍惜它，让它继续为我们的美好生活添砖加瓦呀！。

中恒电气超高效电源模块

中恒电气超高效电源模块引言在现代的电子设备和工业系统中，稳定可靠的电源是至关重要的。

然而，传统的电源模块存在能耗高、效率低等问题。

为了解决这些问题，中恒电气推出了超高效电源模块，为广大用户提供了高效、可靠的电源供应解决方案。

本文将对中恒电气超高效电源模块的特点、原理以及应用进行详细介绍，帮助读者全面了解该产品。

中恒电气超高效电源模块的特点中恒电气超高效电源模块具有以下突出特点：1.高效率：传统电源模块普遍存在能耗高、效率低的问题，而中恒电气超高效电源模块通过采用先进的功率转换技术，能够达到更高的效率，最大限度地减少能量损耗。

2.稳定可靠：电源供应的稳定性对于电子设备和工业系统的正常运行至关重要，中恒电气超高效电源模块通过精确的电压调节和过载保护等功能，确保电源输出的稳定性和可靠性。

3.节能环保：中恒电气超高效电源模块采用了先进的节能技术，通过降低能耗，减少对环境的影响，使得电子设备在工作的同时也能为环境保护做出贡献。

4.紧凑设计：为了满足现代电子设备对于体积的要求，中恒电气超高效电源模块采用了紧凑的设计，使得它可以方便地嵌入到各种设备中。

超高效电源模块的原理超高效电源模块的核心原理是将电能从电源输入端转换为设备所需的稳定的直流电能。

具体而言，超高效电源模块主要包括以下几个部分：输入端滤波电路输入端滤波电路用于过滤输入电源中的杂散短波和高频电压，确保电源输入的稳定性和纯净性。

这有助于提高电源转换的效率和稳定性。

整流电路整流电路将交流电源转换为直流电源。

中恒电气超高效电源模块采用了先进的整流器技术，可以将高压交流电源转换为稳定的低压直流电源。

逆变电路逆变电路将直流电源转换为交流电源，用于满足设备对交流电源的需求。

中恒电气超高效电源模块通过精确的逆变控制技术，确保输出的交流电源的稳定性和纯度。

控制和保护电路控制和保护电路是超高效电源模块的关键组成部分。

它可以实时监测输入和输出的电压、电流等参数，并根据设定的阈值进行控制和保护。

高压直流输电（HVDC）高压直流输电是将三相交流电通过换流站整流变...

高压直流输电(HVDC)高压直流输电是将三相交流电通过换流站整流变成直流电，然后通过直流输电线路送往另一个换流站逆变成三相交流电的输电方式。

它基本上由两个换流站和直流输电线组成，两个换流站与两端的交流系统相连接。

直流输电线造价低于交流输电线路但换流站造价却比交流变电站高得多。

一般认为架空线路超过600-800km，电缆线路超过40-60km直流输电较交流输电经济。

随着高电压大容量可控硅及控制保护技术的发展，换流设备造价逐渐降低直流输电近年来发展较快。

我国从国外引进设备和技术建设的葛洲坝一上海1100km、士500kV,输送容量的直流输电工程，已于190年建成并投入运行。

直流输电技术的主要优点是不增加系统的短路容量便于实现两大电力系统的非同期联网运行和不同频率的电力系统的联网;利用直流系统的功率调制能提高电力系统的阻尼，抑制低频振荡，提高并列运行的交流输电线的输电能力。

它的主要缺点是直流输电线路难于引出分支线路绝大部分只用于端对端送电。

加拿大原计划开发和建设五端直流输电系统现已建成三端直流输电系统。

实现多端直流输电系统的主要技术困难是各种运行方式下的线路功率控制问题。

目前，一般认为三端以上的直流输电系统技术上难实现经济合理性待研究。

换流站的主要设备包括换流器、换流变压器、平波电抗器、交流滤波器、直流避雷器及控制保护设备等。

换流器又称换流阀是换流站的关键设备，其功能是实现整流和逆变。

目前换流器多数采用晶闸管可控硅整流管)组成三相桥式整流作为基本单元，称为换流桥。

一般由两个或多个换流桥组成换流系统，实现交流变直流直流变交流的功能。

换流器在整流和逆变过程中将要产生5、7、11,13、17、19等多次谐波。

为了减少各次谐波进入交流系统在换流站交流母线上要装设滤波器。

它由电抗线圈、电容器和小电阻3种设备串联组成通过调谐的参数配合可滤掉多次谐波。

一般在换流站的交流侧母线装有5,7,1,13次谐波滤波器组。

单极又分为一线一地和单极两线的方式。

HVDC 电源解决方案的进步-设计应用

HVDC 电源解决方案的进步-设计应用高压直流(HVDC) 技术近很受欢迎，因为它具有成本效益高的远距离输电方法。

具体而言，与交流输电系统相比，高压直流输电可以以低成本传输更多的电力和更少的功率损耗，并减轻电缆的重量。

因此，HVDC 应用需要合适的DC-DC 转换器。

目前已应用于5G基站、电动汽车充电设备、数据中心、互联网IT设备等市电/市电加高压直流电源结构的应用领域。

因此，Cincon 为HVDC 应用提供多样化的电源解决方案。

全尺寸砖型DC-DC 转换器产品组合，功率范围从75W 到750W，适用于各种输出电压。

以下是HVDC 电源解决方案广泛应用的应用列表以及Cincon 产品如何支持它们。

带桥式整流器的DC-DC将交流电压转换为高压直流电压的前置桥式整流电路的电源架构如图1 所示。

Cincon High Input Voltage DC-DC转换器可用于桥式整流电路后，为各种电子设备转换电源。

Cincon 产品向HVDC 电源解决方案的进步图1：带桥式整流器的电源架构具有功率因数校正功能的DC-DC具有功率因数校正模块和高输入电压DC-DC 转换器的电源架构如图2 所示。

如果需要进行功率因数校正，可以考虑使用Cincon PFC750，AC-DC 功率因数校正模块。

PFC750 通常出现在前端，将交流电转换为直流电，有源功率因数校正(APFC) 给出的PF 值高达0.99。

此外，高输入电压DC-DC 转换器和PFC 750 的不同组合可满足设备对电源电压的各种需求，为系统设计人员提供灵活性。

Cincon 产品向HVDC 电源解决方案的进步图2：带PFC 的电源架构EV充电机器人EV 充电机器人是满足日益增长的灵活EV 充电需求的解决方案，可以在任何地方为EV 充电。

电动汽车车主将不必花时间等待充电桩的可用停车位。

通常，在充电机器人系统中（图3），高压电池是电动车充电的必备品，同时该电池也是机器人的动力源。