浅析柔性直流输电工程发展
电网关键技术 柔性直流输电：更大更高更强
我国在柔性直流输电技术方面已经进入快速应用阶段。
柔性直流输电技术在解决大区域电网与周边弱电网互联、可再生能源并网等问题方面有着特殊的优势，必将在智能电网建设进程中发挥重要作用。
福建厦门柔性直流输电工程全景。
资料图柔性直流输电技术应用领域。
资料图新一代：实现灵活控制柔性直流输电是采用电压源换流技术的直流输电技术，也叫电压源型直流输电。
在现有电网中使用柔性直流输电系统，相当于在电网中接入了一个阀门和电源，它不仅可以有效控制通过的电能，隔离电网故障的扩散，而且还能根据电网需求，快速、灵活地发出或吸收一部分能量。
这对增强电网稳定性，提升电网的智能化和可控性，具有重要作用。
20世纪70年代以来，基于晶闸管换流阀的直流输电技术得到了广泛应用，但是，晶闸管换流阀只能控制阀的开通，不能控制阀的关断，因此，直流输电技术的应用受到限制。
进入90年代以后，随着可关断开关器件的发展，特别是绝缘栅双极型晶体管IGBT的广泛应用，采用可关断器件的电压源换流器性能得到了改善，后来被引入到直流输电领域。
对于采用电压源换流技术的直流输电技术，国际权威电力学术组织将其定义为基于电压源型换流器的高压直流输电技术。
1997年，第一个柔性直流输电工程投入工业试验运行。
柔性直流输电技术相比其他输电技术，具有电流自关断能力，可以独立控制有功功率和无功功率，不存在交流输电固有的频率稳定问题和传统直流输电的换相失败问题。
系统主要设备包括电压源换流器、连接变压器、桥臂电抗器、开关设备、直流电容、直流开关设备、测量系统、控制与保护装置等。
柔性直流输电技术在大规模清洁能源并网、海岛供电、交流电网同步/异步互联、构建直流电网等方面具有广阔的应用前景。
第一条：获得多项成果2006年5月，国家电网公司确定了《柔性直流输电系统关键技术研究框架》，由此启动了我国在柔性直流输电关键技术领域的全面研究。
上海南汇风电场柔性直流输电示范工程，是我国首条柔性直流输电工程，也是亚洲首条柔性直流输电示范工程。
柔性直流输电技术的应用探究
柔性直流输电技术的应用探究柔性直流输电技术（Flexible DC Transmission, FDCT）是一种新型的输电技术，它采用直流电压进行能量传输，可以有效地解决传统交流输电技术的诸多问题，具有输电损耗小、占地面积小、环境污染小等优点。
随着科技的不断进步，柔性直流输电技术已经开始在实际工程中得到广泛应用。
本文将就柔性直流输电技术的应用进行探究，分析其在电力系统中的优势和发展前景。
一、柔性直流输电技术的原理与特点1. 原理柔性直流输电技术是一种通过控制直流电压和电流来实现能量输送和分配的技术。
其核心是采用高性能的功率电子设备对直流电压进行控制，以实现灵活的功率调节、电压调节和频率调节。
通过控制系统可以实现功率的快速响应和精确调节，使得柔性直流输电系统能够适应复杂多变的电网工况。
2. 特点（1）输电损耗小：相比于传统的交流输电技术，柔性直流输电技术在能量传输过程中损耗更小，能够有效节约能源。
（2）占地面积小：柔性直流输电技术所需的设备相对较小，可以在有限的空间内实现高效的能量传输。
（3）环境污染小：柔性直流输电技术的设备采用先进的电力电子元件，不会产生有害的电磁辐射和废气排放，对环境友好。
二、柔性直流输电技术在电力系统中的应用1. 长距离电力输送柔性直流输电技术在长距离的电力输送中具有明显的优势。
传统的交流输电技术在长距离输电过程中会出现较大的输电损耗，而柔性直流输电技术可以通过控制系统实现功率的精确调节，大大减小了输电损耗，提高了输电效率。
2. 大容量电力输送由于柔性直流输电技术具有较高的电压和电流调节能力，能够实现大容量的电力输送。
在大规模工业园区、城市用电中心等场景下，柔性直流输电技术可以有效地满足电力需求，支持电网的高容量输电。
3. 电力系统稳定性改善柔性直流输电技术在电力系统中的应用可以提高系统的稳定性。
通过柔性直流输电技术可以实现快速的电压调节和频率调节，对电网负载波动具有较强的适应能力，有助于降低电网的故障率和提高电网的可靠性。
柔性直流配电技术的优势及发展现状
柔性直流配电技术的优势及发展现状近年来随着国家建设的发展进步，持续大力推行节能环保政策，出现了大量以分布式电源和储能为代表的直流电源以及以电动汽车等并网负荷为代表的直流负载，使交流配电网的电源形式、负荷形式都发生了变化。
本文对柔性直流配电技术的优势进行了分析，梳理了柔性直流配电的关键技术，并对柔性直流配电的发展现状进行了粗浅总结。
标签：配电网;柔性直流配电;配电技术;发展现状1柔性直流配电技术优势分析直流配电技术相较于交流配电来说输电线占地面积小、耗材少，灵活性好，运行损耗也更小，其两侧交流系统无需同步运行，具有技术经济优势。
1.1柔性直流配电技术更加先进（1）分布式电源灵活接入直流配电系统，利用直流电不存在交流电的相位和频率跟踪优势，能有效的提高分布式电源接入的灵活性和可靠性。
（2）直流电不再存在交流电电能质量评价中的频率偏差和三相不平衡指标，谐波与间谐波变成文波与高频分量，电力高质量供应，电能质量问题更少。
（3）柔性直流配电技术能减少变流环节，降低供电输送时间，还具备潮流动态可控和限制短路电流的能力，使系统拥有高可控性。
（4）柔性直流网架结构对于交流配电系统有更加的多样性，区别交流配电的闭环设计、开环运行，有多端辐射以及环网等结构，为供电拓扑提供更多灵活设计方案。
1.2柔性直流配电技术更加经济在快速发展的社会中，不仅电动汽车和电子设备等直流负荷增多，还有变频空调等需要直流驱动的交流负载。
直流配电系统能直接向直流负荷和需要直流驱动的负荷供电，节省变流环节，降低成本和损耗。
交流电压峰值大于直流额定电压且有效峰值相同时，直流配电的绝缘强度要求更低。
2柔性直流配电的关键技术梳理在柔性直流配电技术规划中首先要严格按照国家颁布的相关标准制定电压等级，能为直流配电技术研究提供基础保障。
2.1拓扑结构的设计拓扑结构与系统运行管理方式和控制保护策略装置有直接关系，也会影响到系统运行的经济性和可靠性，在目前阶段直流配电技术拓扑结构设计主要3个方案。
浅析柔性直流输电技术的现状及应用
浅析柔性直流输电技术的现状及应用摘要：作为一种新兴的输电技术，柔性直流输电技术有效融合了先进的现代科学技术和传统直流输电技术的优势，可以显著提升输电效率，是缓解新时期全球能源短缺和环境污染问题的一项重要技术，具有很强的研究和应用价值。
本文从柔性直流输电技术的应用现状入手，明确了其在应用过程中存在的一些问题，然后提出了一些改善建议，希望为新时期国内柔性直流输电技术的发展和研究提供一些借鉴。
关键词：柔性直流输电技术；应用问题；改进对策在全球经济迅猛发展的背景下，能源短缺问题已经成为制约社会经济可持续发展的重要障碍。
为了有效缓解能源短缺问题，就必须要积极研发和应用一些先进的节能技术。
柔性直流输电技术则是在此背景下诞生的一种新型输电技术，其可以显著提升输电效率，降低线损量，从而可以有效推动电力产业发展。
然而，由于发展起步比较晚，柔性直流输电技术在应用中还存在许多有待完善或解决的问题，这些均是当前值得深入探讨的重要课题。
1 柔性直流输电技术的应用现状柔性直流输电技术本质上是基于直流输电技术，有效融合了一些先进的现代化科学技术，可以实现对功率进行独立控制，且具有比较少的滤波装置和能耗量，在缓解全球能源问题和环境污染问题方面具有积极作用。
鉴于柔性直流输电技术的优势，其已经逐渐被应用在诸多领域，常见的主要表现在如下几个方面：1.1 在新能源并网中的应用相较于传统直流输电技术，柔性直流输电技术不存在交流电缆充电功率问题所引发的输电距离限制问题，具有快速动态无功补偿能力，且不会对接入系统的强弱产生敏感反应，所以可以极大地增强并网系统暂态稳定性，所以可以实现高效接入或外送高比例的可再生能源。
比如，针对海上风电场并网而言，借助该输电技术，可以最大程度提升能源利用率，降低了能源消耗量。
1.2 在电网互联中的应用随着柔性直流输电技术研究的深入，同步或异步柔性直流联网技术受到了业界的广泛关注和研究。
美国EPRI（电力研究院）提出将柔性直流输电系统应用于北美东部的大电网中，借此来实现将其分割成若干个相互保持异步互联的小型同步电网，这样可以有效地防范大面积电网故障问题的出现；美国ABB企业借助柔性直流输电系统来对交流系统间故障的传递进行隔离等。
柔性直流输电工程技术研究、应用及发展
柔性直流输电工程技术研究、应用及发展一、本文概述随着能源结构的优化和电网技术的发展，柔性直流输电（VSC-HVDC）技术以其独特的优势，在电力系统中的应用越来越广泛。
本文旨在全面概述柔性直流输电工程的技术研究、应用现状以及未来的发展趋势。
我们将从柔性直流输电的基本原理出发，深入探讨其关键技术和设备，包括换流器、控制系统、保护策略等。
我们还将分析柔性直流输电在新能源接入、电网互联、城市电网建设等领域的应用案例，评估其在实际运行中的性能表现。
我们将展望柔性直流输电技术的发展前景，探讨其在构建清洁、高效、智能的电力系统中发挥的重要作用。
通过本文的阐述，我们希望能够为从事柔性直流输电技术研究和应用的同行提供有益的参考和启示。
二、柔性直流输电技术原理柔性直流输电技术，又称为电压源换流器直流输电（VSC-HVDC），是近年来直流输电领域的一项重大技术革新。
与传统的基于电网换相换流器（LCC）的直流输电技术不同，柔性直流输电技术采用基于可关断器件的电压源换流器（VSC），这使得它在新能源接入、城市电网增容和孤岛供电等方面具有独特的优势。
柔性直流输电技术的核心在于电压源换流器（VSC）。
VSC采用可关断的电力电子器件（如绝缘栅双极晶体管IGBT），通过脉宽调制（PWM）技术实现对交流侧电压和电流的有效控制。
VSC既可以作为有功功率的源，也可以作为无功功率的源，因此它具有更好的控制灵活性和响应速度。
在柔性直流输电系统中，VSC通常与直流电容器和滤波器并联，以维持直流电压的稳定和滤除谐波。
VSC通过改变其输出电压的幅值和相位，可以独立地控制有功功率和无功功率的传输，从而实现对交流电网的灵活支撑。
柔性直流输电技术还采用了先进的控制系统，包括换流器控制、直流电压控制、功率控制等，以确保系统的稳定运行和电能质量。
这些控制系统可以根据系统的运行状态和实际需求，对VSC的输出进行实时调整，从而实现对交流电网的精准控制。
柔性直流输电技术以其独特的电压源换流器和先进的控制系统，实现了对交流电网的灵活支撑和精准控制。
2024年柔性直流输电市场发展现状
2024年柔性直流输电市场发展现状引言柔性直流输电（Flexible Direct Current Transmission，简称FDCT）作为一种新型的输电技术，具有多种优势，如高效、低损耗和灵活性等。
随着电力需求的不断增长和可再生能源的迅速发展，柔性直流输电市场正逐渐展现出巨大的潜力。
本文将对柔性直流输电市场的发展现状进行分析和探讨。
主要内容1. 柔性直流输电技术简介柔性直流输电技术是一种将输电线路由传统的交流形式转变为直流形式的技术。
该技术利用高压直流输电（High Voltage Direct Current，简称HVDC）系统，通过转换站将交流电转换为直流电进行输送。
相较于传统的交流输电方式，柔性直流输电可以实现更高效率和更远距离的电能传输。
2. 柔性直流输电市场发展趋势柔性直流输电市场正逐渐蓬勃发展，并且呈现出以下几个主要的发展趋势：•可再生能源促进发展：随着可再生能源的快速发展，如风能和太阳能等，柔性直流输电正成为将这些能源从产地输送到用电地点的理想选择。
柔性直流输电系统可以实现大规模清洁能源的长距离传输。
•输电效率提高：与高压交流输电相比，柔性直流输电系统的输电效率更高。
因为直流电在输送过程中的能量损失较小，可以大幅度降低电力传输过程中的能量损耗，提高输电效率。
•电网稳定性提升：柔性直流输电系统具备快速响应和调节电网负荷等特点，可以提高电网的稳定性。
在能源供需波动较大的情况下，柔性直流输电系统可以有效地平衡能源供给和需求，提高电网的可靠性和稳定性。
3. 柔性直流输电市场的挑战柔性直流输电市场的发展也面临着一些挑战，主要包括以下几个方面：•技术难题：柔性直流输电技术相对较新，还存在一些技术难题，如电能转换效率、电气设备可靠性和环境适应能力等问题，需要进一步解决和改进。
•经济可行性：虽然柔性直流输电具有诸多优势，但是其建设和运营的成本相对较高，需要对投资回报作出准确评估，以确保项目的经济可行性。
柔性直流输电技术应用、进步与期望
柔性直流输电技术应用、进步与期望一、概述随着全球能源结构的转型和电力电子技术的飞速发展，柔性直流输电技术（VSCHVDC）作为一种新型的输电方式，正逐渐受到广泛关注和应用。
柔性直流输电技术以其独特的优势，如可独立控制有功和无功功率、无需交流系统提供换相电压支撑、易于构成多端直流系统等，在新能源接入、城市电网供电、海岛供电、分布式发电并网等领域展现出广阔的应用前景。
自20世纪90年代以来，柔性直流输电技术经历了从理论研究到工程实践的发展历程。
随着电力电子器件的不断进步和控制策略的优化，柔性直流输电系统的容量和电压等级不断提升，系统效率和可靠性也得到了显著提高。
目前，柔性直流输电技术已成为解决新能源大规模并网、提高电网智能化水平、推动能源互联网发展的重要技术手段。
尽管柔性直流输电技术取得了显著的进步，但仍面临一些挑战和期望。
一方面，随着应用领域的不断拓展，对柔性直流输电系统的性能要求也越来越高，如更高的容量、更低的损耗、更快的响应速度等。
另一方面，随着可再生能源的大规模开发和利用，电网的复杂性和不确定性也在增加，这对柔性直流输电技术的稳定性和可靠性提出了更高的要求。
1. 简述柔性直流输电技术的背景和重要性随着全球能源需求的日益增长，传统直流输电技术在面对能源紧缺、环境压力以及现代科技发展的挑战时，已显得力不从心。
在这样的背景下，柔性直流输电技术应运而生，成为了一种顺应社会发展的新型输电技术。
从能源角度来看，随着城市化进程的加快和工业化水平的提高，能源需求呈现出爆炸式增长。
传统的直流输电技术，虽然在一定程度上能够满足能源传输的需求，但在面对大规模、远距离的电能输送时，其局限性逐渐显现。
同时，随着可再生能源的快速发展，如风能、太阳能等，这些能源具有分散性、远离负荷中心以及小型化的特点，传统的直流输电技术难以满足这些新能源的接入和调度需求。
柔性直流输电技术的出现，正好弥补了这一技术短板，使得大规模、远距离的电能输送以及新能源的接入和调度成为可能。
柔性直流输电工程技术研究、应用及发展
柔性直流输电工程技术研究、应用及发展一、本文概述1、简述柔性直流输电技术的背景和发展历程随着能源结构的优化和电网互联的需求增长，直流输电技术以其长距离、大容量、低损耗的优势，在电力系统中占据了举足轻重的地位。
然而，传统的直流输电技术，如基于晶闸管的直流输电（LCC-HVDC），存在换流站需消耗大量无功、无法独立控制有功和无功功率、对交流系统故障敏感等问题。
因此，柔性直流输电技术（VSC-HVDC）应运而生，它采用电压源型换流器（VSC）和脉宽调制（PWM）技术，实现了对有功和无功功率的独立控制，并具有快速响应、灵活调节、易于构成多端直流系统等优点。
柔性直流输电技术的发展历程可以追溯到20世纪90年代初，当时基于绝缘栅双极晶体管（IGBT）的VSC技术开始应用于风电场并网和孤岛供电等领域。
随着电力电子技术的快速发展，VSC的容量和电压等级不断提升，使得柔性直流输电技术在电网互联、新能源接入、城市配电网等领域得到了广泛应用。
进入21世纪后，随着全球能源互联网的提出和新能源的大规模开发，柔性直流输电技术迎来了快速发展的黄金时期。
目前，柔性直流输电技术已经成为直流输电领域的研究热点和发展方向，其在全球范围内的大规模应用也为电力系统的智能化、绿色化、高效化发展提供了有力支撑。
2、阐述柔性直流输电技术在现代电力系统中的重要性在现代电力系统中，柔性直流输电技术已经日益显示出其无法替代的重要性。
它作为一种先进的输电技术，不仅克服了传统直流输电技术的局限性，还以其独特的优势在现代电网建设中占据了举足轻重的地位。
柔性直流输电技术的灵活性和可控性使得它在大规模可再生能源接入电网中发挥了关键作用。
随着可再生能源如风能、太阳能等的大规模开发和利用，电网面临着越来越大的挑战。
这些可再生能源具有随机性、波动性和间歇性等特点，对电网的稳定性造成了威胁。
而柔性直流输电技术通过其独特的控制策略，可以实现对有功功率和无功功率的独立控制，从而有效地解决可再生能源接入电网所带来的问题，提高电网的稳定性和可靠性。
柔性直流的发展现状
柔性直流的发展现状柔性直流技术是一种能够通过直流电网传输和转换电能的技术，具有高效、稳定、可靠的特点。
随着电力系统的快速发展，柔性直流技术在能源转换、能源存储和电力传输等领域得到了广泛应用。
在能源转换方面，柔性直流技术可以用于将太阳能和风能等可再生能源转换为直流电能。
由于可再生能源的波动性，采用柔性直流技术可以更好地解决能源波动带来的电能调节问题，提高电网的稳定性和可靠性。
此外，柔性直流技术还可以用于对锂电池等能源存储系统进行充放电控制，实现能源的高效存储和利用。
在电力传输方面，柔性直流技术可以用于实现远距离的电能传输。
由于直流电能在输送过程中能量损耗小，采用柔性直流技术可以有效减少输电线路的损耗，提高电能传输的效率。
此外，柔性直流技术还可以实现不同电压等级之间的电能互联，通过直流电网进行电力交换，提高电力系统的灵活性和可调性。
目前，柔性直流技术在多个国家和地区已经得到了广泛应用。
在中国，柔性直流技术已经在西北电网和远离主要电力中心的地区进行了实际应用。
通过采用柔性直流技术，可以实现西北地区丰富的风能资源和光能资源的高效利用，并将其输送到东部地区，满足不同地区的用电需求。
同样，在欧洲和美国等发达国家，柔性直流技术也得到了广泛推广和应用。
通过构建柔性直流电网，可以实现不同国家之间的电力互联，促进能源的跨国流动。
然而，柔性直流技术的推广和应用还面临一些挑战。
首先是技术和标准的统一。
由于柔性直流技术涉及多个领域的知识和技术，不同国家和地区之间的技术标准存在差异，这给技术的推广和应用带来了困难。
其次是成本和经济性的问题。
柔性直流设备的制造和安装成本较高，需要大量的投资才能建设一个完善的柔性直流电网。
此外，柔性直流技术的经济性和可行性还需要进一步研究和优化。
综上所述，柔性直流技术具有重要的发展潜力和应用前景。
未来，随着技术的不断进步和成本的降低，柔性直流技术有望在能源转换、能源存储和电力传输等领域得到更广泛的应用。
柔性直流输电工程技术研究、应用及发展
柔性直流输电工程技术研究、应用及发展摘要：柔性直流输电作为新一代直流输电技术，在世界范围内已经得到广泛发展和应用。
文中针对柔性直流输电在工程技术、工程应用与未来发展３个方面分别进行了总结和分析。
针对柔性直流输电系统主接线、换流器拓扑结构、控制和保护技术、柔性直流电缆、换流阀试验等多方面进行了全面的技术分析，并指出其技术难点以及未来发展的目标和方向。
介绍了国内外柔性直流输电工程应用领域及现状，并结合未来电网发展特点及需求，分析了柔性直流输电工程应用的趋势，表明了柔性直流输电技术对促进未来电网的发展具有极其重要的作用。
关键词：柔性直流输电；两电平换流器；模块化多电平换流器；直流电网前言：早期的柔性直流输电都是采用两电平或三电平换流器技术，但是一直存在谐波含量高、开关损耗大等缺陷。
随着工程对于电压等级和容量需求的不断提升，这些缺陷体现得越来越明显，成为两电平或三电平技术本身难以逾越的瓶颈。
因此，未来两电平或三电平技术将会主要用于较小功率传输或一些特殊应用场合该技术的出现，提升了柔性直流输电工程的运行效益，极大地促进了柔性直流输电技术的发展及其工程推广应用。
本文从工程技术、工程应用与未来发展３个层面出发，首先分析了柔性直流输电工程现阶段技术发展所面临的挑战，未来相关技术的发展方向及预期的技术目标；然后总结了世界柔性直流输电工程的发展和应用情况，介绍了国外和国内典型柔性直流输电工程，指出其技术和应用上的特点；最后分析了未来国内外在柔性直流输电工程应用领域可能的发展趋势和前景。
一，柔性直流输电工程技术（一）柔性直流输电系统主接线采用两电平、三电平换流器的柔性直流输电系统一般采用在直流侧中性点接地的方式，而模块化多电平柔性直流输电系统则一般采用交流侧接地的方式。
无论是采用直流侧中性点接地的两电平、三电平换流器还是采用交流侧接地的模块化多电平换流器的柔性直流输电系统均为单极对称系统。
正常运行时接地点不会有工作电流流过，不需要设置专门的接地极，而当直流线路或换流器发生故障后，整个系统将不能继续运行。
柔性直流输电技术发展分析
柔性直流输电技术发展分析摘要：随着我国社会经济快速发展，我国的科技水平取得了巨大的成就。
能源作为保障社会发展的重要资源对社会成就发展与长治久安有着十分重要的意义。
柔性直流输电技术在大量的工程经验的积累下得到了快速发展。
就我国当前来说该技术仍处于基础阶段。
任需要大量的工程验证加以保障与发展。
本文就当前我国的柔性直流输电技术展开分析，并就相关问题进行探讨。
关键词：柔性直流输电；交直流联网；分布式电源；城市电网；随着科学技术的不断进步，柔性直流技术已经得到了快速的发展。
就其应用程度来说，世界范围内32项已投运或在建的柔性直流输电工程中，9项工程应用于风电场并网，3项应用于城市中心供电，5项应用于电力市场交易，3项应用于异步电网互联，4项应用于电能质量优化，3项应用于海上平台供电，1项应用于海岛联网。
柔性直流输电在我国的发展前景也将主要围绕这几个方面展开。
1替代传统直流的大规模送电和交直流联网我国西部能源多负荷少，全国90%水电集中在西部地区；而东部能源少负荷多，仅东部7省的电力消费占到全国的40%以上。
能源资源和电力负荷分布的严重不均衡，决定了大容量、远距离输电的必要性，这也是目前特高压直流输电工程在我国大量布局的重要原因。
但是传统直流对接入电网的短路容量有一定的要求，而且需要大量的无功补偿设备。
随着越来越多的特高压直流线路接入电网，许多传统直流固有的问题越来越难处理，新的问题开始显现，如换相失败问题，多条直流溃入同一交流电网的相互影响问题等等。
柔性直流输电理论上不存在这些传统直流的固有问题，对接入的交流电网没有特殊要求，可以方便地进行各种形式的交直流联网，而产生的影响却微乎其微。
目前柔性直流的输送容量主要受到电压源型换流器件容量、直流电缆耐受电压及子模块串联数量的限制，而且由于目前没有适用于大电流开断的直流断路器，柔性直流工程直流侧故障自清除能力较差，因此一旦发生直流侧短路故障，就必须切除交流断路器，闭锁整个直流系统，整个故障恢复周期较长，因此不宜采用架空线输电而更适合电缆送电。
简要分析柔性直流输电技术的发展和应用
简要分析柔性直流输电技术的发展和应用摘要：本文首先就柔性直流输电技术特点与发展情况进行了分析，而后探讨了该技术在国内外应用的现状，进而就其未来应用前景进行了展望。
关键词：柔性直流输电技术；发展；应用1 LCC-HVDC直流输电技术的特点从高压直流输电的发展来看，1954年世界上第一个直流输电工程投入商业运行，标志着第一代直流输电技术的产生，其采用的是汞弧阀换流技术。
20世纪70年代，基于晶闸管的换流阀在直流输电领域得到应用，标志着第二代直流输电技术产生。
传统电网换相高压直流输电（Line Commutated Converterbased High Voltage Direct Current，LCC-HVDC）技术自问世以来已经过了60多年的发展，与传统的交流输电网络相比，LCC-HVDC具有下列优势：（1）不存在稳定性问题，可在大功率系统中应用；（2）电力电子器件响应快速，可以对有功功率实现灵活控制；（3）输电线路损耗小，在远距离、大容量功率传输应用中有很高的经济性；（4）可实现不同频率或非同步的区域性特大电网互联。
尽管LCC-HVDC技术在高电压、大容量、远距离直流输电领域正发挥着巨大作用，但其自身也存在着诸如无功功率控制能力较弱并且自身需要大量无功补偿、不便于构造多端直流电网以及换流器依靠交流电网换相易发生换相失败等本质缺陷，这也使得LCC-HVDC 逐渐无法满足当今复杂的输配电网络对直流输电系统坚强、灵活、完全可控的需求。
2 VSC-HVDC直流输电技术的特点电力电子技术的不断发展和进步，新型全控性开关器件的相继问世，为新型输电方式的创建和电网结构的优化与提升开辟了崭新的途径。
加拿大学者Boon-Teck等人于1990年首次提出了基于电压源型换流器（Voltage Source Converter，VSC）的高压直流输电技术，使得LCC-HVDC输电技术存在的固有缺陷迎刃而解。
几年后在ABB公司主导的Hallsjon项目中被顺利运用，促进了该项技术在理论研究和工程领域的全面发展。
浅谈柔性直流输电技术
浅谈柔性直流输电技术摘要：柔性直流输电技术是应用开通和关断均可控制的新型电力电子器件(如IGBT),具有两个控制自由度，不需要无功补偿,不依赖交流系统进行换相，确保电能质量和电网安全稳定性要求的一种直流输电技术。
关键词：输电技术柔性直流思考国际大电网会议和美国电气与电子工程师协会于2004年将可关断器件(IGBT)和脉宽调制（PWM）技术为基础的直流输电技术，正式命名为“VSC-HVDC”，即“电压源换流器型直流输电”。
2006年5月，中国电力权威专家将基于电压源换流器技术的直流输电统一命名为“柔性直流输电”。
1．柔性直流输电技术在国内的发展早期的柔性直流输电是采用两电平或三电平换流器技术，存在谐波含量高、开关损耗大等缺陷。
随着电压等级和容量的不断提升，缺陷越来越突显，难以逾越两电平或三电平技术的瓶颈。
因此，两电平或三电平技术主要用于较小功率传输或一些特殊场合的应用。
随着电力电子技术的发展，柔性直流输电技术作为新型的输电技术，使目前交直流输电技术的诸多问题得以解决，为输电方式变革和构建未来电网提供了崭新的解决方案。
柔性直流输电技术在我国直流工程得到快速发展。
柔性直流技术的生命力是可控性，它可以通过模块的重组实现多种功能。
柔性直流技术不是中国首创。
但在发展中，中国实现了柔性直流技术在多端、特高压、柔直电网等工程中的应用。
2020年7月昆柳龙直流工程在世界上首次采用特高压多端直流系统，创造17项世界第一，第一个±800千伏特高压柔性直流输电工程、第一个单站容量最大的柔性直流输电工程、第一个具备架空线路故障自清除及再启动能力的柔性直流输电工程等。
通过在主电网应用、掌握特高压多端柔性直流技术，推动了柔性直流技术的进步，终将为未来电网技术发展起到核心作用，是中国电力对世界电力技术发展做出的贡献。
作为世界上首个多端柔性直流工程，它将柔性直流技术带入了一个新时代。
标志着我国直流输电工程技术再上一个新台阶。
柔性直流输电技术研究与应用
柔性直流输电技术研究与应用近年来，随着能源的迅速增长，电力输送的需求也越来越急迫。
在这样的形势下，柔性直流输电技术为电力输送提供高效、可靠的解决方案。
今天我们将探讨柔性直流输电技术的发展历程、原理及其在现代电力系统中的应用。
一、柔性直流输电技术的发展历程柔性直流输电技术最初是在20世纪60年代初期提出的。
它的前身是HVDC（高压直流输电）技术，但当时的HVDC技术存在很多问题，例如输送距离有限，电压等级受限，不适用于超过500千伏的高压输电等。
因此，为了解决这些问题，研究人员开始探索柔性直流输电技术，并于20世纪90年代初期实现了这一技术的商业应用，它成为了HVDC技术的一种变体。
在21世纪初，随着电网技术的发展，柔性直流输电技术得到了更广泛的运用。
使用柔性直流输电技术，电力系统可以实现更可靠、高效的输电，同时也可以更好地应对复杂的电网环境和负荷变化。
二、柔性直流输电技术的原理柔性直流输电技术的原理是利用直流电流的优点，通过直流电压的调整和逆变器的控制，实现电力系统中交流和直流之间的转换。
在这一过程中，柔性直流输电技术使用高能效、低损失的半导体器件来逆变电流，并利用高速控制器以精确的方式控制转换过程。
与传统的HVDC技术相比，柔性直流输电技术对输电线路和电缆的电压等级不再是局限性，能够适应各种电力系统的需求。
三、柔性直流输电技术的应用现代电力系统中的柔性直流输电技术广泛运用于电力输送、换流站、再生能源接入等领域。
在电力输送方面，柔性直流输电技术可以实现长距离、高电压电力输送。
它不仅可以减少能源损耗，还可以提高电力传输效率。
例如，在欧洲的海底电力输送系统中，柔性直流输电技术已经得到广泛应用。
在换流站方面，柔性直流输电技术可以提高交流和直流之间的电力转换效率，还可以帮助电力系统维持稳定的电压和频率。
例如，在中国南方的某一个换流站，柔性直流输电技术帮助电力系统解决了频繁的电压波动问题。
在再生能源方面，柔性直流输电技术可以帮助电力系统更好地集成太阳能、风能等再生能源。
柔性直流输电技术的现状及应用前景分析
柔性直流输电技术的现状及应用前景分析摘要：我国是一个电量需求较大的国家，地域辽阔，但资源分布不均。
电力输送正成为日益明显的问题。
由于传统的高压交流输电技术系统缺乏稳定性和可靠性，柔性直流输电技术的出现，弥补了上述缺点，且提高了安全性能。
关键词：柔性直流输电技术；现状；运用前景当前，日益严重的环境和能源短缺问题，城市人口的迅速增长，城市区域的合理规划迫切要求实现孤岛供电的经济和生态友好，可再生能源的互联互通以及传输能力的提高。
传统的直流或交流输电技术不能很好地解决上述问题。
随着电力电子技术的进步，柔性直流输电是一种新兴的直流输电技术，可以轻松解决当前交流和直流输电技术存在的许多问题，并可以为输电方式的革新提供新的解决方案，进而提高输电线路工程投资和建设的综合效益。
1、柔性直流输电技术发展现状石油和煤炭等不可再生资源的减少，致使水电、风电等可再生能源的比例日益提升。
柔性直流输电技术利用一个完全受控的功率器件来形成电压源转换器，从而构成整个输电系统的核心。
随着现代社会的发展，人们对供电系统的整体水平提出了更高的要求，需要电源来维持整体稳定性，以及高质量的服务。
另外，我国对电网工程输电的需求在增加，输电距离和输电距离在不断扩大，这标志着现代社会发展所需要的电力需求也在持续攀升。
柔性直流输电技术可以显著提高风电场和主电网的安全性和可靠性，并且是国际公认的电网连接技术，尤其是对于具有强大技术优势的风电场，以及相距较远的海上风电场[1]。
2、柔性直流输电的优势2.1多端控制特性与配电网传统的直流传输必须由受端电压支持，并且多端控制相对复杂。
随着国内经济的全面发展，必然会形成多个经济中心的格局。
简单的点对点传输方法无法形成由多个负载中心和多个能量传输中心互连的高压直流传输网络。
多终端柔性直流传输技术可以形成交流和直流传输网络。
高电压水平可以平衡不同地区在不同时间和季节的能源需求。
随着经济和社会的增长，点对点方法只能在区域发电不平衡的状态下用作特殊时代的产品，多端柔性直流电用作高压传输路径，并且未来将开发使用低压交流和直流电的混合动力网络。
柔性直流输电技术的现状及应用前景分析
柔性直流输电技术的现状及应用前景分析摘要：性直流输电技术发展至今已经逐步走向成熟，尤其是在欧美地区，已经建成了数十条不同技术路线的柔性直流输电工程，积累了大量的工程经验。
而在我国，该技术多年来一直处于理论研究阶段，最近几年才刚刚开始大量兴建示范工程。
关键词：柔性直流输电技术，应用前景前言：为给我国柔性直流技术的普及和工程应用提供参考，总结了国内外柔性直流输电的典型工程及技术应用现状。
梳理了柔性直流输电的原理、结构和技术特点，系统总结了该技术的演化发展和工程应用经验，分析了柔性直流特有的独立控制有功无功功率，无换相失败问题等优点，提出了受电压源型换流器元件制造水平及其拓扑结构的限制导致柔性直流输送容量小、成本高、故障承受能力较弱等问题。
一、柔性直流输电技术及发展20世纪90年代后期，以ABB、Siemens为代表的跨国企业研究并发展了柔性直流输电技术，并在多个领域得到了广泛应用。
最早的柔性直流输电采用2电平拓扑，通过脉宽调制的方式进行换流，靠并联在极线两端的电容器稳定电压和滤波，这种方式的优点在于电路结构简单，电容器少，缺点在于若开关频率较低则输出波形畸变较大，而开关频率较高则换流器损耗较大。
另外2电平换流器为提高容量需采用大量IGBT器件直接串联，必须配置均压电路以保证每个开关器件承受相同电压，开关触发的同步性也是个难题。
ABB公司开发的集成型的IGBT器件，能够一定程度上解决同步触发问题，但是只有ABB自身掌握该技术，造价昂贵，应用也不是很普及。
之后还出现过3电平的换流器结构，但也与2电平结构存在类似问题，没有得到广泛应用。
白2000年以来，Si锄ens公司开发出模块化多电平柔性直流输电技术，通过将原并联在极线两端的电容器分解到每个IGBT子模块和子模块的级联来解决电压的问题。
其中每个子模块由2个(或多个)IGBT开关器件、直流电容等元件构成。
通过子模块之间的串联，来提高每个桥臂的电压耐受水平，同时可通过器件(或桥臂)的并联来提高换流器的容量，具有较好的扩展性。
柔性直流的发展现状
柔性直流的发展现状
柔性直流（Flexible Direct Current，简称FDC）技术是一种新
型的电力输电和储能技术，可以有效提高能源传输效率、降低能源损耗，并增强电力系统的灵活性和可靠性。
目前，柔性直流技术在全球范围内得到了广泛的研究和应用。
柔性直流技术的发展取得了显著的进展。
首先，柔性直流技术在电力输电领域的应用已经得到了较为广泛的探索和实践。
柔性直流输电系统具有低损耗、高可靠性和灵活性等优势，可以适应不同类型的能源系统和电力负载，并能有效降低电网传输损耗，提高电力系统的可靠性。
其次，柔性直流技术在风电和太阳能等可再生能源领域的应用也取得了积极的效果。
由于柔性直流输电系统能够高效地将可再生能源转化为电力，并将其输送到电力网络中，因此受到了广泛的关注。
各国纷纷利用柔性直流技术来优化可再生能源的利用效率，以实现清洁能源的大规模接入和消纳。
此外，柔性直流技术在储能领域也有广泛的应用前景。
柔性直流储能系统可以将电力以直流形式存储，具有高效、快速响应和可靠性好的特点，可以有效改善电力系统的调度和平衡问题。
因此，在电力储能领域，柔性直流技术被认为是一种非常有潜力的技术。
总的来说，柔性直流技术在电力输电、可再生能源和储能领域的应用前景广阔，并得到了世界各国的积极推动和研究。
随着
技术的不断进步和成熟，相信柔性直流技术将会在未来的能源领域发挥越来越重要的作用。
多端柔性直流输电的发展现状及研究展望
多端柔性直流输电的发展现状及研究展望摘要：多端柔性直流输电(VSC-MTDC)技术是指使用到多个电压源换流器的柔性直流输电技术，其不仅具有两端系统的所有特性，同时还可用于构建多个送电端、受电端的直流输电网络。
基于此，本文分析了多端柔性直流输电的发展现状及其应用前景。
关键词：多端柔性直流输电；发展现状；应用前景VSC-MTDC是一种先进的输配电解决方案，既可实现有功、无功功率的独立和快速控制，又能向无源网络系统供电。
在潮流反转时，直流电流方向反转而直流电压极性保持不变，容易构成多端柔性直流输电系统。
因其具有良好的特性，此技术可广泛用于交流电网同步和非同步互联、风电等清洁能源的接入、向孤立无源负荷供电等场合，具有广阔的应用前景。
一、多端柔性直流输电技术多端柔性直流输电技术是指使用到多个电压源换流器的柔性直流输电技术，其不仅具有两端系统的所有特性，同时还可用于构建多个送电端、多个受电端的直流输电网络。
多端柔性直流输电技术其自身的特点适用于风电、光伏等新能源并网、构建城市直流输配网等领域，因而近年来得到了越来越广泛的研究。
另外，多端直流输电系统在换流站之间连接方式的选择上，可分为保持各换流站之间直流电压相等或保持流过各换流站的直流电流相等两种形式；按结构的不同可将多端直流输电系统分为并联结构、串联结构、混合结构三种基本的连接形式。
二、VSC-MTDC发展现状我国虽然在柔性直流输电工程技术研究与应用方面起步较晚。
但从2006年开始，国内许多研究单位及时把握住了柔性直流输电技术发展的趋势，在基础理论研究、关键技术攻关、核心设备研制、试验能力建设、工程系统集成等方面取得了许多自主创新成果，通过近年来的快速发展，我国在柔性直流输电技术研究和工程应用等方面已达到世界先进水平。
在多端柔性直流方面，我国更是取得了巨大的成就，已有两项多端柔性直流输电工程：南澳多端柔性直流输电工程和舟山多端柔性直流输电工程。
南澳多端柔性直流输电工程是由南方电网公司建设的世界上第一个多端柔性直流输电示范工程，它由三个换流站并联构成，采用的是模块化多电平(MMC)技术，直流电压等级为±160kV，传输容量200MW。
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浅析柔性直流输电工程发展
文章介绍了柔性直流输电工程国内外应用领域及应用现状，对柔性直流输电在相关工程技术领域、工程应用情况等进行了总结和分析，分析了柔性直流输电工程发展的前景，进而说明了其对未来电网模式发展是一种必然趋势。
标签：柔性直流输电；优势；工程应用
1 概述
柔性直流输电技术概念于20世纪80年代提出，特别是在伴随着包括电力电子技术、自动控制技术以及计算机微处理技术等多方面的发展，经过三十多年的发展进化，柔性直流输电技术在当前形势下，演变发展以来产生的诸多关键性问题逐渐得到一一解决，此技术（柔性直流输电技术）在HVDC以及HV AC系统中得到了越来越多的相关人员及专业的重视。
2 柔性直流输电相关技术介绍
2.1 柔性直流输电工程中的换流器技术
柔性直流输电的换流器根据换流器桥臂的等效特性，可分为：可控电源型和可控开关型两类。
可控电源型交流器其换流桥臂等效为可控电压源，其储能电容分散于各桥臂中，并且通过改变某桥臂的等效电压，就能间接改变交流侧输出的电压。
可控开关型换流器通过适当的脉宽调制技术控制桥臂的开通与关断，其换流桥臂可以等效为可控开关，从而将直流侧电压传递到交流侧。
无论是两电平还是半桥型模块化多电平换流器，于目前投入工程应用的换流器技术中，同时全桥式和钳位双子模块型模块化多电平换流器，均存有不可在直流故障下实现交直流系统隔离的问题。
在直流电压急剧降低时，仍然可以支撑交流电压，究其原因可以使桥臂等效输出电压为负值，从而实现抑制交流侧短路电流的目的。
2.2 柔性直流输电系统中的主接线设计
电力系统中的变电站主接线设计是电力系统规划设计中的重中之重。
柔性直流输电换流站中采用两电平、三电平换流器，其站址一般采用在直流侧中性点接地的方式，原因在于电压等级过高，而我国交流电网110kV及以上的电力系统大多都采用中性点直接接地的方式。
与此同时采用模块化多电平的柔性直流输电系统则一般采用交流侧接地的方式，和国家电网公司设计规程吻合。
而上述这些接地特点及方式都是单极对称系统，当换流器或直流线路发生故障后，整个系统将瘫痪，进而无法正常运行，虽然正常情况下不需要单独设置专门接地，但在系统参数配置相同情况下，直流侧的不对称还将造成换流器所连接的交流侧电压水平的大幅度提升。
单极不对称系统换流阀所耐受电压是单极对称系统的两倍，水
平较大。
为了降低直流侧故障的发生率，大多数柔性直流输电工程采用电缆作为传输线路，因此大多数的柔性直流输电系统传输线路采用单极结构，而一般采用的是并联形式作为相应连接方式的多端柔性直流输电系统，由于并联型式具有线路损耗更小、调节范围更大、扩建方式更灵活，这样既可以保证换流器工作在同一电压水平，又能有更好的经济性。
与此同时，采用单个换流器造价等成本会更低，同时可靠性会更高。
2.3 柔性直流输电保护与控制研究
HVDC系统的保护配置原则上需要同时满足继电保护的四性，即可靠性、选择性、灵敏性、速动性原则，并且易于运行维护。
保护输电系统中各个设备的安全及正常运行，是柔性直流输电工程中其保护系统的主要功能，如果发生故障，即在故障工况下，其保护系统能够迅速切除故障及其相关的不正常的运行设备，且能尽可能的保证不停电，并以能够保证其他电气相关设备的安全运行。
基于模块化多电平系统换流器保护策略大致可分为换流器保护、交流侧保护和直流区域保护，两者主要的区别在于具体的保护算法设计和保护区分。
3 应用领域与相关研究现状
3.1 应用领域
目前来看，根据柔性直流输电技术的相关特点，其广泛应用于输电系统工程中的案例有如下几点，譬如：新能源及可再生能源的接入问题、电网的孤岛供电问题、地区城市的供电可靠性问题、智能电网（Smart Grid）联网互联等相关的领域。
（1）可以缓解功率波动引起的电压波动，改善电能质量。
用于可再生能源接入，譬如：风电、太阳能等功率输出波动较大的新能源及可再生能源等。
（2）通过对有功及无功功率的控制，用于向中心城市供电，以解决电能质量问题，譬如电压闪变等，提高系统运行的的稳定性，并且同时可以完成城市电网的改造增容，另外对中心城市供电时，可做到无电磁干扰及不影响城市的市容，在中心城市负荷需求和环保节能要求下，达到满足之要求。
（3）可用于解决大电网的异步互联问题，电网间功率互换，解决大规模电网中的动态稳定性及短路电流超标等问题，鉴于其快速独立调节无功、不提供短路电流等技术。
（4）可大幅减少经济人力投资及运行管理等费用。
可充分发挥其可自换相的技术优势，应用于远离海岸的海岛及海上石油天然气等钻井平台的供电。
3.2 国内外工程应用现状
至2012年年底，全世界投入柔性直流输电工程建设的柔性直流输电工程已经投入运行的有13个，其中有6个用于电网间互联，4个用于风电厂接入电网，2个用于海上钻井平台供电，1个用于大型城市的供电。
我国研究起步较晚。
但在国家电网公司的努力下，一代又一代的电网人在柔性直流输电工程技术研究与应用方面做出了巨大的努力和贡献。
前些年无论是高校还是电力科研院所对于柔直的研究都集中在两电平换流器（也就是VSC）柔性直流输电系统建模与仿真分析（0和1）等方面，对于实际工程技术领域的研究很少有涉及，很少能结合实际做一些事情。
于2006年以来，国内研究各大高校及电力科研院所等单位陆续开展了基于模块化多电平（MMC）的柔性直流输电工程技术领域的研究工作，在理论及技术层面上都取得了突破性的研究进展，中国首条柔性直流输电示范工程于2011年7月在上海南汇投运。
这是第一次做示范工程，也是大胆尝试工程实际。
国家电网公司近期又在舟山地区电网建成一个5端柔性直流输电工程，建设规模系统总容量1000MW，包含5个换流站，其中最大的换流站容量为400MW，电压等级为±500kV。
目前来看，该工程的建设与实施在其应用领域提供可行性工程实际及研发平台，另外该工程是当今世界上端数最多的柔性直流输电工程，为后期的建设和发展提供相关技术和工程实践上的参考。
4 结束语
随着柔性直流系统有效提升其输送容量，大容量的可关断元器件及直流电缆等设备技术研发及生产水平的不断提高，使柔性直流输电在目前乃至未来成为电网可采用的主要输电方式。
柔性直流电技术已经是世界各国电力行业发展的努力发展方向。
随着全球气候变化温室效应等灾害的发生，以及能源日渐枯竭等问题的日趋严峻，迫切需要能够可持续，和谐的，且更为Smart、clean、efficient、reliable，随着新能源并网消纳及可再生能源电网发展、智能电网（smart grid）升级改造等等需求的响应，在不远的将来，世界范围内的柔性直流输电工程应用将会获得更快更迅猛的发展。
其发展天地更为广阔。
未来电网的模式发展更加适应发展，必将是大势所趋。
参考文献
[1]国家电网公司.国家电网公司促进清洁能源发展综合研究报告[R].北京：国家电网公司，2009.
[2]汤广福.基于电压源换流器的高压直流输电技术[M].北京：中国电力出版社，2009：21-24.
作者简介：熊旭（1980，10-），女，福建蒲城人，国网福建省电力有限公司检修分公司工程师，主要研究柔性直流输电。