高壓直流輸電

大功率遠(yuǎn)距離直流輸電高壓直流輸電01介紹主要優(yōu)點(diǎn)節(jié)能探索功能主要設(shè)備應(yīng)用現(xiàn)狀目錄0305020406基本信息高壓直流輸電（HVDC），是利用穩(wěn)定的直流電具有無(wú)感抗，容抗也不起作用，無(wú)同步問題等優(yōu)點(diǎn)而采用的大功率遠(yuǎn)距離直流輸電。輸電過(guò)程為直流。常用于海底電纜輸電，非同步運(yùn)行的交流系統(tǒng)之間的連絡(luò)等方面。介紹介紹高壓直流輸電技術(shù)被用于通過(guò)架空線和海底電纜遠(yuǎn)距離輸送電能；同時(shí)在一些不適于用傳統(tǒng)交流聯(lián)接的場(chǎng)合，它也被用于獨(dú)立電力系統(tǒng)間的聯(lián)接。世界上第一條商業(yè)化的高壓直流輸電線路1954年誕生于瑞典，用于連接瑞典本土和哥特蘭島，由阿西亞公司(ASEA,今ABB集團(tuán))完成。

功能功能在一個(gè)高壓直流輸電系統(tǒng)中，電能從三相交流電的一點(diǎn)導(dǎo)出，在換流站轉(zhuǎn)換成直流，通過(guò)架空線或電纜傳送到接受點(diǎn)；直流在另一側(cè)換流站轉(zhuǎn)化成交流后，再進(jìn)入接收方的交流電。直流輸電的額定功率通常大于100兆瓦，許多在1000-3000兆瓦之間。高壓直流輸電用于遠(yuǎn)距離或超遠(yuǎn)距離輸電，因?yàn)樗鄬?duì)傳統(tǒng)的交流輸電更經(jīng)濟(jì)。應(yīng)用高壓直流輸電系統(tǒng)，電能等級(jí)和方向均能得到快速精確的控制，這種性能可提高它所連接的交流電性能和效率，直流輸電系統(tǒng)已經(jīng)被普遍應(yīng)用。高壓直流輸電是將三相交流電通過(guò)換流站整流變成直流電，然后通過(guò)直流輸電線路送往另一個(gè)換流站逆變成三相交流電的輸電方式。它基本上由兩個(gè)換流站和直流輸電線組成，兩個(gè)換流站與兩端的交流系統(tǒng)相連接。直流輸電線造價(jià)低于交流輸電線路但換流站造價(jià)卻比交流變電站高得多。一般認(rèn)為架空線路超過(guò)600-800km，電纜線路超過(guò)40-60km直流輸電較交流輸電經(jīng)濟(jì)。隨著高電壓大容量可控硅及控制保護(hù)技術(shù)的發(fā)展，換流設(shè)備造價(jià)逐漸降低直流輸電近年來(lái)發(fā)展較快。我國(guó)葛洲壩一上海1100km、±500kV，輸送容量的直流輸電工程，已經(jīng)建成并投入運(yùn)行。此外，全長(zhǎng)超過(guò)2000公里的向家壩-上海直流輸電工程也已經(jīng)完成，于2010年7月8日投入運(yùn)行。該線路是目前（截至2011年初）世界上距離最長(zhǎng)的高壓直流輸電項(xiàng)目。

主要優(yōu)點(diǎn)主要優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)是不增加系統(tǒng)的短路容量便于實(shí)現(xiàn)兩大電力系統(tǒng)的非同期聯(lián)運(yùn)行和不同頻率的電力系統(tǒng)的聯(lián);利用直流系統(tǒng)的功率調(diào)制能提高電力系統(tǒng)的阻尼，抑制低頻振蕩，提高并列運(yùn)行的交流輸電線的輸電能力。它的主要缺點(diǎn)是直流輸電線路難于引出分支線路絕大部分只用于端對(duì)端送電。加拿大原計(jì)劃開發(fā)和建設(shè)五端直流輸電系統(tǒng)現(xiàn)已建成三端直流輸電系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)多端直流輸電系統(tǒng)的主要技術(shù)困難是各種運(yùn)行方式下的線路功率控制問題。目前，一般認(rèn)為三端以上的直流輸電系統(tǒng)技術(shù)上難實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)合理性待研究。

主要設(shè)備主要設(shè)備包括換流器、換流變壓器、平波電抗器、交流濾波器、直流避雷器及控制保護(hù)設(shè)備等。換流器又稱換流閥是換流站的關(guān)鍵設(shè)備，其功能是實(shí)現(xiàn)整流和逆變。目前換流器多數(shù)采用晶閘管可控硅整流管)組成三相橋式整流作為基本單元，稱為換流橋。一般由兩個(gè)或多個(gè)換流橋組成換流系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)交流變直流直流變交流的功能。換流器在整流和逆變過(guò)程中將要產(chǎn)生5、7、11、13、17、19等多次諧波。為了減少各次諧波進(jìn)入交流系統(tǒng)在換流站交流母線上要裝設(shè)濾波器。它由電抗線圈、電容器和小電阻3種設(shè)備串聯(lián)組成通過(guò)調(diào)諧的參數(shù)配合可濾掉多次諧波。一般在換流站的交流側(cè)母線裝有5、7、11、13次諧波濾波器組。單極又分為一線一地和單極兩線的方式。直流輸電一般采用雙極線路，當(dāng)換流器有一極退出運(yùn)行時(shí)，直流系統(tǒng)可按單極兩線運(yùn)行，但輸送功率要減少一半。

節(jié)能探索節(jié)能探索自上世紀(jì)80年代以來(lái)，電力傳輸技術(shù)的發(fā)展步伐明顯加快，提高傳輸能力的辦法不斷涌現(xiàn)，既有直流輸電技術(shù)、柔性交流輸電技術(shù)、分頻輸電技術(shù)等高新技術(shù)，同時(shí)也有對(duì)現(xiàn)有高壓交流輸電線路的增容改造技術(shù)，如升壓改造、復(fù)導(dǎo)增容改造、交流輸電線路改為直流輸電技術(shù)等。直流輸電，對(duì)于提高現(xiàn)有傳輸系統(tǒng)的傳輸能力，挖掘現(xiàn)有設(shè)備潛力，具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義，實(shí)施起來(lái)可收到事半功倍的效果。經(jīng)濟(jì)性三大特性突出節(jié)能效果從經(jīng)濟(jì)方面看，直流輸電有以下三個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)：首先，線路造價(jià)低，節(jié)省電纜費(fèi)用。直流輸電只需兩根導(dǎo)線，采用大地或海水作回路只用一根導(dǎo)線，能夠節(jié)省大量線路投資，因此電纜費(fèi)用省得多。其次，運(yùn)行電能損耗小，傳輸節(jié)能效果顯著。直流輸電導(dǎo)線根數(shù)少，電阻發(fā)熱損耗小，沒有感抗和容抗的無(wú)功損耗，且傳輸功率的增加使單位損耗降低，大大提高了電力傳輸中的節(jié)能效果。最后，線路走廊窄，征地費(fèi)省。以同級(jí)500千伏電壓為例，直流線路走廊寬僅40米，對(duì)于數(shù)百千米或數(shù)千千米的輸電線路來(lái)說(shuō)，其節(jié)約的土地量是很可觀的。除了經(jīng)濟(jì)性，直流輸電的技術(shù)性也可圈可點(diǎn)。直流輸電調(diào)節(jié)速度快，運(yùn)行可靠。應(yīng)用現(xiàn)狀應(yīng)用現(xiàn)狀1、高壓直流供電技術(shù)的應(yīng)用情況我國(guó)對(duì)高壓直流供電技術(shù)的應(yīng)用主要體現(xiàn)在，中國(guó)電信公司在使用并且推廣高壓直流供電技術(shù)，并且電信公司與電源系統(tǒng)的開發(fā)商在不斷的研究高壓直流電源，如今，這種供電方式已經(jīng)被相關(guān)部門廣泛的應(yīng)用。雖然高壓直流電源可以選擇多種電壓，但是依然沒有后端設(shè)備廠商的大力支持。在選擇供電電壓的時(shí)候一定要確保整個(gè)供電系統(tǒng)可以正常的運(yùn)作，高壓直流供電技術(shù)中存在的問題不斷的解決，高壓直流供電技術(shù)就會(huì)得到飛快的發(fā)展。2、影響高壓直流供電技術(shù)發(fā)展的因素隨著通信行業(yè)不斷發(fā)展的同時(shí)，對(duì)供電電源的要求也越來(lái)越多。高壓直流電源的應(yīng)用比較廣泛，但是高壓直流電源的發(fā)展依然有很多制約