高压直流输电基本知识(讲课版)

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《高压直流输电》课件

针对高压直流输电控制系统的复杂性，研究更为高效、稳定的控制策略，如采用人工智能、神经网络等先进技术进行控制系统优化。
研究高压直流输电线路和换流站对周边电磁环境的影响，制定相应的防护措施和标准，降低对环境和人体的影响。
研究高压直流输电在电网中的稳定运行机制，通过优化无功补偿、有功滤波等技术手段，提高系统的稳定性和可靠性。
高压直流输电系统的核心，负责将交流电转换为直流电或反之。
换流站
直流输电线路
接地极
用于传输直流电，通常采用架空线或海底电缆。
为系统提供参考地电位，并泄放多余的电流。
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实现交流电与直流电相互转换的核心元件。
换流阀
用于调整电压等级，使换流站能与不同电压等级的电网连接。
变压器
用于滤除换流过程中产生的谐波，减少对周围环境的干扰。
《高压直流输电》PPT课件
目录
高压直流输电概述高压直流输电的基本原理高压直流输电系统的构成与设备高压直流输电的优缺点与关键技术问题高压直流输电的工程实例与展望
01
高压直流输电概述
Chapter
总结词
高压直流输电是一种利用高压直流电进行远距离传输的输电方式，具有输送容量大、损耗小、稳定性高等特点。
详细描述
总结词
换流技术是高压直流输电的核心技术之一，涉及到整流和逆变两个过程。
详细描述
在整流过程中，交流电源转换为直流电源，通过控制晶闸管或绝缘栅双极晶体管的开关状态实现。逆变过程则是将直流电源转换为交流电源，同样通过控制开关状态实现。换流技术的关键在于保证电流的稳定和减小谐波干扰。
VS
高压直流输电的损耗主要包括线路损耗和换流损耗，提高效率是重要目标。

高压直流输电完美版PPT资料

直流电与交流电的对比
输送相同功率时，直流输电所用线材仅为交流输电的2／3～l／2。
直流输电采用两线制，以大地或海水作回线，与采用三线制三相交流输电相比，在输电线载面积相同和电流密度相同的条件下，即使不考虑趋肤效应，也可以输送相同的电功率，而输电线和绝缘材料可节约 1／3．
设两线制直流输电线路输送功率为Pd，则Pd=2UdId；设三线制三相交流输电线路所输送的功率为Pa，
Pa 3UaIacos
对于超高压线路，功率因数一般较高，可取为 0．945．设直流输电电压等于交流输电电压的最大值，即Ud= Ua，且Id=Ia，则：
Pd 2 2Ua Ia 1 Pa 3Ua Ia 0.945
在电缆输电线路中，直流输电没有电容电流
产生，而交流输电线路存在电容电流，引起损耗
在一些特殊场合，必须用电缆输电．例如高压输电线经过大城市时，采用地下电缆；输电线经过海峡时，要用海底电缆．由于电缆芯线与大地之间构成同轴电容器，在交流高压输线路中，空载电容电流极为可观．一条200kV 的电缆，每千米的电容约为0.2μF，每千米需供给充电功率约3×103kW，在每千米输电线路上，每年就要耗电2.6×107kW·h．而在直流输电中，由于电压波动很小，基本上没有电容电流加在电缆上．
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
在着绝缘等一系列压技，术困使难．得由于输不电能直距接给离直受流电到升压极，大使得的输电限距制离受，到极不大能的限满制，足不输能满送足输容送量容量增增长长和和输电输距离电增加的要大求陆．送电或互联并距网离．舟增山直加流输的电要工程求就属．于这一类．

高压直流输电技术优秀课件

但是汞弧阀制造技术复杂、价格昴贵、逆弧
故障率高、可靠性较差、运行维护不便等因素
，使直流输电的应用和发展受到限制。
二、直流输电技术的发展
第二阶段：晶闸管阀换流时期
20世纪70年代以后，电力电子技术和微电子技术的迅速发展，高压大功率晶闸管的问世，晶闸管换流阀和计算机控制技术在直流输电工程中的应用，这些进步有效地改善了直流输电的运行性能和可靠性，促进了直流输电技术的发展。
二、直流输电技术的发展
直流输电的发展与换流技术有密切的关系。
(特别与高电压、大功率换流设备的发展)
第一阶段：汞弧阀换流时期
1901年发明的汞弧整流管只能用于整流。
1928年具有栅极控制能力的汞弧阀研制成功，
它不但可用于整流，同时也解决了逆变问题。
因此大功率汞弧阀使直流输电成为现实。
1954年世界上第一个采用汞弧阀性直流输
但是IGBT功率小、损耗大，不利于大型直流输电工程采用。最新研制的门极换相晶闸管（IGCT）和大功率碳化硅元件，该元件电压高、通流能力强、损耗低、可靠性高。
1949年～2020年我国发电装机容量、用电量图
一、发展特高压电网的必要性
2、发展特高压电网是电源结构调整和优化布局的必然要求。
我国发电能源以煤、水为主。西部地区资源丰富，全国四分之三以上经济可开发水能资源分布在西南地区，煤炭资源三分之二以上分布在西北地区；东部地区经济发达，全国三分之二以上的电力负荷集中在京广铁路以东经济发达地区，未来的负荷增长也将保持这一趋势。
高压直流输电技术优秀课件
目录
一、发展特高压电网的必要性
二、直流输电技术的发展
三、直流输电与交流输电的性能比较
四、高压直流输电系统的结构和元件

直流输电基础课件

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03
直流输电的工作原理
电压源换流器工作原理
电压源换流器是一种基于电压控制的换流器，其工作原理是通过调节电压的幅值和相位，实现直流电的逆变和整流。
电压源换流器采用全控型电力电子器件，如IGBT、IGCT等，通过脉宽调制（PWM）技术实现对电压和频率的精确控制。
电压源换流器具有高效率、低谐波、快速响应等优点，因此在高压直流输电（HVDC）和柔性直流输电（VSC-HVDC）等领域得到广泛应用。
02
直流输电系统的组成
电源
01
02
03
电源的作用
为直流输电系统提供电能，是整个系统的动力来源。
电源类型
包括化石能源、核能、可再生能源等，根据不同的需求和环境条件选择合适的电源。
电源接入
通过换流站将电源接入直流输电系统，实现电能的汇集和分配。
换流站
换流站的作用
实现交流电与直流电之间的转换，是直流输电系统的核心组成部分。
景。
直流输电的应用场景
大容量远距离输电
直流输电适合于大容量、远距离的输电需求，例如国家之间的电网互联、长距离海底电缆输电等。
城市电缆输电
在城市区域内，由于建筑物密集，采用交流输电难以实现，而直流输电可以更好地适应城市环境，例如城市地铁、隧道照明等。
特殊环境输电
在特殊环境下，如矿井、石油平台等，直流输电可以更好地适应环境要求，提高输电效率和稳定性。
直流输电的特点
高效稳定
直流输电的电压稳定，没有频率和相位的变化，因此传输效
率较高，稳定性较好。
损耗较小
由于直流输电的电流在传输过程中不会产生交流阻抗，因此损耗较小，传输效率较高。

高压直流输电系统PPT课件

交流必然三相切除，直流则可降压运行，且大都能取得成功。
（3）过负荷能力
通常，交流输电线路具有较高的持续运行能力，受发热
条件限制的允许最大连续电流比正常输送功率大得多，其最大输送容量往往受稳定极限控制。
直流线路也有一定的过负荷能力，受制约的往往是换流
站。通常分2h过负荷能力、10s过负荷能力和固有过负荷能力等。前两者葛上直流工程分别为10％和25％，后者视环境温度而异。
以下是维持高功率因数的几个原因：
在给定变压器和阀的电流和电压额定值的条件下，使换流器的额定功率尽可能高；
减轻阀上的应力；使换流器所连接的交流系统中设备的损耗
和电流额定最小；在负荷增加时，使交流终端的电压降最小；使供给换流器的无功功率费用最小。
控制特性
图4.1.2 理想的稳态伏安特性（Vd是在整流器上测量的值；
当电压降低时，也会面临换相失败和电压不稳定的风险。这些和低电压条件下的运行状况有关的问题可通过引入 “依赖于电压的电流指令限制”（VDCOL）来防止。当电压降低到预定值以下时，这个限制降低了最大容许直流电流。VDCOL特性曲线可能是交流换相电压或直流电压的函数。图示出了这两种类型的VDCOL。
Id
Vdorcos Vdoi cos Rcr RLRci
Pdr VdrId
P di VdiIdP drRLId 2
图3.1.1 HVDC输电联络线（a）示意图；（b）等值电路；（c）电压分布。
高压直流系统通过控制整流器和逆变器的内电势（Vdorcosα）和（Vdoicosγ）来控制线路上任一点的直流电压以及线路电流（或功率）。这是通过控制阀的栅／门极的触发角或通过切换换流变压器抽头以控制交流电压来完成的。

(完整版)《高压输电》PPt

由热功率计算公式可看出（1）减小输电线的电阻（2）减小输送的电流
如何减小输电线上的功率损失 P=I2R
二.降低导线的电阻 *缩短距离-不可能
*选用导电性能好的材料作导线。
（一般用铝或铜）
*增大导线的横截面-多种困难
R=ρ
L S
缺陷分析
*实际是多股绞线拧成的，中心是钢线，它的机械强度大，不易拉断；钢线周围是铝线，不仅导电性能好，而且密度小，使输电线不致太重
3.5《高压输电》
为了合理利用能源,发电站要建在靠近这些能源地方
火力发电站
风力发电站
水利发电站
大亚湾核电站
秦山核电站
三峡水电站
新疆风力发电
而用电的地方却分布很广:
一、远距离输电 1、面临的问题电流流过输电导线时，由于电流
的热效应，必然有一部分电能转化成热而损失掉。 2、发热损失电能的计算：P损=I2R 3、减小输电线上电能损失的办法：
演示实验二：开关断开时的自感现象
按图连接电路。开关闭合时电流分为两个支路，一路流过线圈L，另一路流过灯泡A。灯泡A正常发光把开关断开，注意观察灯泡亮度
演示实验二：开关断开时的自感现象
要求：线圈L的电阻较小
现象：开关断开时，灯A先更亮后再熄灭
分析：电路断开时，线圈中的电流减小而导致磁通量发生变化，产生自感电动势阻碍原电流的减小，L中的电流只能从原值开始逐渐减小，S断开后， L与A组成闭合回路，L中的电流从A中流过，所以A不会立即熄灭，而能持续一段发光时间．
三、涡流及其应用
1．变压器在工作时，除了在原、副线圈产生感应电动势外，变化的磁通量也会在铁芯中产生感应电流。
一般来说，只要空间有变化的磁通量，其中的导体就会产生感应电流，我们把这种感应电流叫做涡流

高压直流输电控制课件

培训与演练
对高压直流输电系统的操作人员进行培训和演练，提高其应对故障的能力和水平。
06 高压直流输电的未来发展与挑战
技术发展趋势
更高电压等级
随着技术的进步，高压直流输电系统的电压等级将进一步提高，以实现更远距离、更大容量的电
力传输。
柔性直流输电技术
柔性直流输电技术以其独特的可控性和灵活性，将在未来高压直
详细描述
高压直流输电是将直流电能从电源侧通过换流站传送到受端的过程，其传输容量大、电压等级高，能够实现远距离、大容量的电力传输，且传输过程中电能损耗较低，稳定性较好。
高压直流输电的应用场景
总结词
高压直流输电适用于大规模、远距离的电力传输，尤其适用于海底电缆、城市供电等场景。
详细描述
由于高压直流输电具有稳定、高效、灵活等优点，因此广泛应用于海底电缆、城市供电、可再生能源并网等场景，能够满足不同地区、不同用户的电力需求。
控和操作。
控制系统功能
自动控制
远程监控
根据预设的控制策略，自动调节高压直流输电系统的运行状态，确保系统稳定、安全、经济运行。
通过通讯设备接收上层调度系统的指令，远程监控高压直流输电系统的运行状态，并进行相应的操作。
故障诊断
优化调度
根据传感器反馈的运行数据，对高压直流输电系统进行故障诊断，及时发现并处理系统中的异常情况。
智能化与自动化
高压直流输电系统的控制将更加智能化和自动化，能够更好地应对复杂多变的运行环境和条件，提高电力传输的可靠性和稳定性。
感谢您的观看
THANKS
传感器实时监测高压直流输电系统的运行状态，并将数据反馈给控制器，形成闭环控制。
通过通讯设备，控制系统与上层调度系统进行信息交互，实现远程监控和操作。

高压输电课件

远距离输电问题
【典例 2】发电厂输出的交变电压为 220 kV，输送功率为 2.2×106 W．现在用户处安装一降压变压器，使用户的电压为 220 V．发电厂到变压器间的输电线总电阻为 22 Ω.求： (1)输电线上损失的电功率； (2)降压变压器原、副线圈的匝数之比．
解析 (1)输送电流为：I 线＝UP送送＝222.20××110063 A＝10 A，输电线上损失功率为： P 损＝I2线·R 线＝102×22 W＝2.2×103 W. (2)变压器输入端电压为： U＝U 送－I 线 R 线＝220×103 V－10×22 V＝2.197 8×105 V，所以原、副线圈的匝数比为nn12＝2.1972280×105＝9919. 答案 (1)2.2×103 W (2)999∶1
二、降低导线电阻的方法 1．选择导电性能好的材料作导线，且使导线粗一些． 2．降低导线电阻的措施的局限性：(1)导线性能较好的金属一般比较贵重；(2)导线太粗不仅增加材料消耗，还会给架线增大困难．
三、降低输电电流的方法——高压输电
1．由 P＝UI 知，在输送功率不变的情况下，减小电流就必须增大电压．
Байду номын сангаас
远距离输电问题 3．如图 3-5-2 为远距离输电线路的示意图：
图3-5-2 若发电机的输出电压不变，则下列叙述中正确的是( )． A．升压变压器的原线圈中的电流与用户用电设备的功率无关 B．输电线中的电流只由升压变压器原、副线圈的匝数比决定 C．当用户用电器的总电阻减小时，输电线上损失的功率增大 D．升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压
解析变压器输入功率、输入电流的大小是由次级负载消耗的功率大小决定的，选项 A、B 错误；用户的总电阻减小，根据 P＝UR2，消耗的功率增大，输电线上电流增大，线路损失功率增大，C 项正确；升压变压器的输出电压等于输电线路电阻上损失的电压加上降压变压器输入电压，D 项错误．答案 C

高压直流输电PPT课件

巴西的伊泰普为两回±600kV，约800km长，容量6300MW
加拿大的纳尔逊河两回±500kV，约940km 4000MW
三峡——华东三回±500kV，约900～1100km 7200MW
三峡——广东一回±500kV 960km 3000MW
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2、背靠背直流联网工程 3、跨海峡直流海底电缆工程
➢三峡－常州三峡－广东贵州－广东灵宝背靠背直流输电舟山嵊泗 2006年12月19日开工，云南楚雄—广东 ±800kV，500万kW， 1438km，2009年单极投产，2010年双极投产 2007年5月21日，四川—上海±800kV特高压直流输电示范工程在上海奠基。向家坝—四川—（途径重庆、湖南、湖北、安徽、浙江）上海奉贤，1600万kw，2000km，投资180亿，计划于2011年建成。
11
1.2 直流输电系统的构成
一.直流输电的基本概念
直流输电是将发电厂发出的交流电经过升压变压器后，又换流设备（整流器）整成直流，通过直流线路送到受端，再经换流设备（逆变器）换成交流供给交流系统。按它与交流系统连接的节点数可分为两端
多端
12
直流输电系统的构成
换流变压器1
~
＋ Id
整流Vd1 器
4
据了解，目前世界上Байду номын сангаас有日本和俄罗斯两国拥有 1000千伏特高压交流电网，且都是短距离输电。正负800千伏直流输电技术国际上尚无运行经验，关键技术和设备有待进一步研究开发。南方电网采用特高压输电技术，可以有效缓解长距离“西电东送”输电走廊资源紧张局面，提高电网安全稳定水平，输电能力也将明显提高。
➢英法海峡 ±270kV 72km 2000MW ➢波罗底海（瑞典－德国）单极450kV 海底250km，架空12km 600MW ➢日本纪伊 ±500kV 海底51km，架空51km 2800MW ➢巴坤（马来西亚）三回±500kV，海底670km，架空660km 2130MW ➢舟山嵊泗

电力系统前沿知识讲座高压直流输电

前言高压直流输电在大容量、远距离输电的场合，尤其在我国“西电东送”和全国联网中起着主导作用。

目前世界上重大的高压直流输电工程主要集中在我国，直流输电新技术也主要在这些工程中应用。

高压直流输电的一些技术问题，尤其是特高压直流输电技术问题，不仅是中国电网前所未有的，而且是世界电网发展史中前所未有的，面临一些世界级难题。

在经济全球化背景下，开展高压直流输电的技术问题研究，解决高压直流输电技术和交直流混合电网运行中的难题，不仅对我国电网的安全稳定运行具有重要的意义，而且将为世界电网技术的发展做出贡献。

目录第一章: 超高压直流输电原理第二章：直流输电的优点第三章:直流输电的缺点第五章：直流输电工程系统构成第六章：直流输电的换流技术第七章：直流输电的换流技术第八章：换流变压器的保护措施第一章: 超高压直流输电原理高压直流输电线路如上图所示。

由图中可以看出直流输电的目的是把交流系统A的电能输送到交流系统B中去。

发电和用电系统都是以交流方式进行，只是输电部分是直流方式。

首先，交流发电机产生的交流电，通过系统A中的变压器，把电压值变换成需要的大小，再送到整流器，通过它把交流电变为直流电。

所得到的直流电，通过直流输电线路L输送到用电处的逆变器，由逆变器把直流电变为交流电，最后由变压器把逆变器出来的交流电压变成系统B应用时所需要的交流电压第二章：直流输电的优点与高压交流输电相比较，直流输电具有下列优点：一、输送相同功率时，线路造价低，对于架空线路，交流输电通常采用3根导线，而直流只需1根(单极)或2根(双极)导线。

输送相同功率时，直流输电所用线材仅为交流输电的2/3～l/2。

另外，直流输电在线路走廊、铁塔高度、占地面积等方面，比交流输电优越。

对于电缆线路，直流电缆与交流电缆相比，其投资费和运行费都更为经济，这就是越来越多的大城市供电采用地下直流电缆的原因。

二、线路损耗小由于直流架空线路仅用1根或2根导线，所以导线上的有功损耗较小。

高压直流输电系统课件pptx

直流输电对通信有干扰；
不能直接给交流负载供电。
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02
换流站设备与技术
2024/1/28
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换流站功能及类型
2024/1/28
功能
将交流电转换为直流电进行传输，同时实现电压等级的变换。
类型
根据换流站所处位置及作用，可分为整流站、逆变站和背靠背换流站。
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关键设备介绍
换流阀
实现交流电与直流电之间的转换，是换流站的核心设备。
根据输电线路的电压等级、气候条件、污秽程度等因素，选择合适的绝缘子类型和串长，保证线路的安全运行。
绝缘配合方法
采用定期清扫、涂覆防污闪涂料、增加绝缘子片数等措施，提高线路的绝缘水平，防止污闪事故的发生。
2024/1/28
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故障诊断与处理措施
故障诊断方法
利用故障录波、行波测距等技术手段，对输电线路故障进行快速定位和诊断。
选择性原则
保护系统应能够准确识别故障类型和位置，避免误动和拒动。
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保护配置原则和要求
• 灵敏性原则：保护系统应具有高灵敏度，能够快速响应故障并触发相应的保护动作。
2024/1/28
22
保护配置原则和要求
2024/1/28
完善的保护配置方案
根据系统特点和故障类型，制定全面的保护配置方案。
合理的保护定值设置
国内外高压直流输电系统应用领域差异
2024/1/28
国内外高压直流输电系统技术水平比较
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未来发展趋势预测
高压直流输电系统技术创新方向
高压直流输电系统市场规模预测
高压直流输电系统应用领域拓展趋势
2024/1/28
33

高压直流输电课件—直流输电新技术

2023/1/24
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chap.6 直流输电新技术
6.2.2.1 国外特高压输电研究和应用
前苏联
➢上世纪70年代规划，1981年起开始建设，建成 1150kV线路 900km，在额定电压下累积运行超过5年。
➢1978年计划建设±750kV直流特高压，试制出工程所用的全套设备，两端换流站完成了大部分土建及设备安装工作，直流线路建成1090km。
（国家电网）特高压骨干网架
由1000kV级交流输电网和800kV级以上直流输电系统构成的电网。
特高压输电分类
➢特高压交流输电（UHVAC transmission）
➢特高压直流输电（UHVDC transmission）
2023/1/24
2005年同步电网图
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chap.6 直流输电新技术
6.2.1 特高压电网建设的必要性
➢HVDC单位走廊的输送容量高于（甚至远高于） HVAC，且有利于提高系统的稳定性；
➢交直流转换无技术障碍，投资增加有பைடு நூலகம்，但增容显著。
2023/1/24
6
chap.6 直流输电新技术
6.1 高压直流三极输电
交直流转换的研究现状
➢ 1997年首次提出三极直流输电的概念； ➢ 2004年，Cigre发表了关于将220kV交流输电线路改造
是±500kV的2.1倍。
2023/1/24
能源分布，水能分布
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chap.6 直流输电新技术
6.2.1 特高压电网建设的必要性 3、缩短电气距离，提高稳定极限
➢ 1000kV输电线路的电气距离相当于同长度500kV 的1/4～1/5。即输送相同功率下，1000kV输电线路的最远送电距离是后者的4倍。

高压直流输电分析课件

高压直流输电可以跨越高山大河，克服复杂地理环境，实现电能的长距离输送。
缺点
设备成本
高压直流输电的设备成本较高，因为需要使用大量的电力电子设备和
控制装置。
兼容性
高压直流输电与交流输电系统不兼容，需要特别的转换设备才能并网
运行。
故障影响
一旦发生故障，可能造成大范围的停电，影响
电力系统的稳定性。
南方电网高压直流输电项目
南方电网在高压直流输电方面也有着丰富的实践经验，其项目包括滇西北直流输电工程、贵广直流输电工程等。这些项目在满足南方地区电力需求、优化资源配置和提高电网稳定性方面发挥了重要作用。
南方电网高压直流输电项目采用了先进的技术和设备，具有输送容量大、距离远、损耗低等特点，为南方地区电力事业的发展做出了重要贡献。
输电线路的电气特性、机械特性以及环境因素对高压直流输电系统的性能和可靠性具有重要影响。
输电线路的规划和设计需要综合考虑地质勘查、气象条件、环保要求等多个因素。
控制系统
高压直流输电系统的控制系统负责协调和监控整个系统的运行。
控制系统通常包括控制中心、控制站和远方终端等部分，通过通信网络实现信息交互。
详细描述
高压直流输电由于采用直流电，避免了交流输电中的变压器转换损耗，因此具有更高的传输效率。同时，直流输电的电压稳定，不容易受到电磁干扰，因此具有更好的稳定性。此外，高压直流输电的线路损耗较低，能够更好地节约能源。
高压直流输电的应用场景
总结词
高压直流输电适用于远距离、大容量电能传输、海底电缆传输、城市供电等领域。
高压直流输电分析课件
THE FIRST LESSON OF THE SCHOOL YEAR

高压直流输电与柔性交流输电课件

应用场景比较
高压直流输电和柔性交流输电在不同应用场景中各有优势。
高压直流输电适用于远距离大容量电力输送、电网互联、城市供电等场景，能够提高电网的稳定性和可靠性。而柔性交流输电适用于分布式电源接入、可再生能源并网、城市配电网改造等场景，能够提高电网的灵活性和可调度性。
优缺点比较
高压直流输电和柔性交流输电各有优缺点，适用场景不同。
05
实际案例分析
高压直流输电典型案例
案例一
苏格兰到英格兰的HVDC 输电项目
案例二
魁北克到纽约的HVDC输电项目
案例三
巴西的伊泰普水电站 HVDC输电项目
柔性交流输电典型案例
案例一
上海南汇风电场的柔性交流输电系统
案例二
丹麦的哥本哈根电网的FACTS应用
案例三
美国加州的San Gorgonio风电场的柔性交流输电系统
案例对比分析
1 2
技术经济性分析
投资成本、运行维护费用、可靠性等方面的比较
环境和社会影响比较
对环境的影响、对当地经济的影响等方面的比较
3
未来发展趋势和前景展望
高压直流输电与柔性交流输电在未来电网发展中的地位和作用
THANK YOU
高压直流输电与柔性交流输电课件
• 高压直流输电技术介绍 • 柔性交流输电技术介绍 • 高压直流输电与柔性交流输电的比
较 • 高压直流输电与柔性交流输电的未
来发展 • 实际案例分析
01
高压直流输电技术介绍
高压直流输电的定义与特点
总结词
高压直流输电是一种利用直流电进行大容量、远距离电力传输的技术，具有输送容量大、损耗小、稳定性高等特点。
高压直流输电具有输送功率大、控制性能好、受干扰影响小等优点，但设备成本高、损耗较大。而柔性交流输电具有响应速度快、调节范围广、可实现快速控制等优点，但设备成本较高、对电能质量有一定影响。在实际应用中，应根据具体需求和场景选择合适的输电方式。

直流输电知识讲座

三、新型半导体换流设备的应用
20世纪90年代以后，新型氧化物半导体器件---绝缘栅双极晶体管（IGBT）首先在工业驱动装置上得到广泛应用。1997年3月世界上第一个采用IGBT组成电压源换流器的直流输电工业性试验工程在瑞典中部投入运行，其输送功率3MW、10kV，输送距离为10km，这种被称为轻型直流输电的工程在小型直流输电中具有较好的竞争力。到 2000年，在瑞典、澳大利亚、爱沙尼亚和芬兰等地已有5个轻型直流输电工程投入运行。由于IGBT单个元件功率小、损耗大，不利于大型直流输电工程采用。近期研制成功的集成门极换相晶闸管（IGCT）和大功率碳化硅元件，在直流输电工程中有很好的应用前景。这类元件的电压高、同流能力大、损耗低、体积小、可靠性高，并且它还具有自关断能力。因此，这些新型的半导体换流器件将会取代普通晶闸管，并将有力地推动直流输电的技术发展。
直流输电在中国
中国自1987年舟山直流输电工程投入运行，到2004年已有6项直流输电工程相继投入运行，其中，包括葛洲坝-南桥、天生桥-广州、三峡-常州、三峡-广东等大型直流输电工程以及舟山、嵊泗海底电缆及架空线混合的小型直流输电工程。目前三峡-广东、贵州-广东直流输电工程也已建成；实现华中-西北两大电网非同期联网的河南灵宝背靠背已建成投运，其主要参数为360MW、120kV、3000A；华北-东北两大电网联网的辽宁高岭背靠背直流输电工程已建成投运。2005年以来，国家电网公司为落实国家“西部大开发”战略，实现国家电网西电东送总体规划目标，促进资源优化配置，着手建设向家坝-上海±800kV特高压直流示范工程，计划2010年建成；锦屏苏南、溪洛渡-浙西±800kV特高压直流输电工程也在建设阶段。宁夏-山东 ±660kV高压直流输电工程也已在2008年开工建设，葛洲坝-上海直流输电工程输电线路综合改造工程于2008年12月30日正式开工。