高压直流输电复习题及答案

一、

1.两端直流输电系统怎样构成的，有哪些主要部分？

主要构成：整流站，逆变站和直流输电线路三部分。

2.两端直流输电系统的类型有哪些，系统接线方式如何？

单极系统

双极系统

背靠背系统

3.直流输电的优点是什么？

●直流输电架空线路只需正负两极导线、杆塔结构简单、线路造价低、损耗小；

●直流电缆线路输送容量大、造价低、损耗小、不易老化、寿命长，且输送举例不受限制；

●直流输电不在交流输电的稳定问题，有利于远距离大容量送电；

●采用直流输电实现电力系统之间的非同步联网；

●直流输电输送的有功功率和换流器消耗的无功功率均可由控制系统进行控制，可以改善

交流系统的运行性能；

●在直流电的作用下，只有电阻起作用，电感电容均不起作用，可很好的利用大地这个良

好的导电体；

●直流输电可方便进行分期建设、增容扩建，有利于发挥投资效益；

●输送的有功、无功功率可以手动或自动方式进行快速控制，有利于电网的经济运行合现

代化管理。

4.直流输电的缺点是什么？

●直流输电换流站比交流变电所的设备多、结构复杂、造价高、损害大、运行费用高、可

靠性也差；

●换流器对交流侧来说，除了负荷（在整流站）或电源（在逆变站）是一个谐波电流源以

外，还是一个谐波电流源，会畸变交流电流波形，需装设交流滤波器；换流器对至直流侧来说，除了是电源（在整流站）或负荷（在逆变站）以外，它还是一个谐波电压源，它会畸变电压波形，在直流侧需装设平波电抗器合直流滤波器；

●晶闸管换流器在就进行换流时需消耗大量的无功功率，在换流站需装设无功补偿设备；

●直流输电利用大地（海水）为回路而带来一些技术问题；

●直流断路器没有电流过零可以利用，灭弧问题难以解决。

5.直流输电的应用有哪些？

●远距离大容量输电

●电力系统联网

●直流电缆送电

●现有交流输电线路的增容改造

●轻型直流输电

6.直流输电的工程目前有哪些？其输送距离、输送电压等级、输送容量各为多少？两端换流站各为哪里？

舟山直流输电工程输送距离54km，输送电压等级±100kv，输送容量为100MW，整流站在浙江省宁波附近的大碶镇，逆变站在舟山本岛的鳌头浦；

葛洲坝——南桥直流输电工程，距离1045km，电压等级±500kv，容量1200MW，整流站在葛洲坝水电站附近的葛洲坝换流站，逆变站在上海南桥换流站；

天生桥——广州直流输电工程，距离960km，电压等级±500kv，容量1800MW，整流站在天生桥水电站附近的马窝换流站，逆变站在广州的北郊换流站；

嵊泗直流输电工程，距离66.2km，电压等级±50kv，容量6MW，可以双向送电，整流站在

上海的芦潮港换流站，逆变站在嵊泗换流站；

三峡——常州直流输电工程，距离860km，电压等级±500kv，容量3000MW，整流站在三峡电站附近的龙泉换流站，逆变站在江苏常州的政平换流站；

三峡——广东直流输电工程，距离880km，电压等级±500kv，容量3000MW，整流站在湖北荆州换流站，逆变站在广东的惠州换流站；

贵州——广东直流输电工程，距离960km，电压等级±500kv，容量3000MW，整流站在贵州安顺换流站，逆变站在广东的肇庆换流站；

灵宝背靠背直流输电工程，电压等级120kv，容量360MW，；

八、

1.换流站过电压保护装置经历了哪三个阶段？

经历了保护间隙、碳化硅有间隙避雷器，金属氧化物无间隙避雷器

2.直流避雷器与交流避雷器运行条件和工作原理的差别是什么？

(1)交流避雷器可以利用电流自然过零的时机来切断续流，而直流避雷器没有电流

过零可以利用，因此灭弧较为困难；

(2)直流输电系统中电容元件远比交流系统多，换流站避雷器的通流容量要比常规

交流避雷器大得多；

(3)正常运行时直流避雷器的发热较严重

(4)某些直流避雷器的两端均不接地；

(5)直流避雷器外绝缘要求高

3.对直流避雷器的技术要求？

要求：非线性好，灭弧能力强，通流容量大，结构简单，体积小，耐污性能好

4.避雷器芯片导通的三个阶段是什么？

第一阶段为低电场下的绝缘特性；

第二阶段为中电场下避雷器的限压特性；

第三阶段为高电场强度下的导通特性

5.氧化锌避雷器性能的基本参数有哪些？

避雷器参考电压U ref，避雷器参考电流I ref，避雷器额定放电电流，避雷器保护残压U res，避雷器保护特性，避雷器连续运行电压

6.直流输电换流站过电压保护和绝缘配合的目的是什么？

目的是寻求一种避雷器配置合参数选择方案，保证换流站所以设备在正常运行、故障期间及故障后的安全，并使得全系统的费用最省。

7.换流站过电压保护和绝缘配合的一般过程是什么？

第一步，确定避雷器的配置方案；

第二步，确定各避雷器的额定电压合保护特性；

第三步，初步确定配合电流、保护残压和设备绝缘水平；

第四步，进行过电压研究，确定避雷器能量要求，校核实际流过避雷器的电流幅值是否超过配合电流；

第五步，如果必要，则进行调整，即一般情况下调整避雷器并联柱数，必要时需调整额定电压甚至配置方案，最终确定保护方案和绝缘水平。

8.换流站交流侧暂时过电压有哪些类型？

甩负荷过电压、变压器投入时引起的饱和过电压、清除故障引起的饱和过电压

9.换流站交流侧操作过电压有哪些类型？

线路合闸和重合闸、投入和重新投入交流滤波器或并联电容器、对地故障、清除故障