高压直流输电原理与运行pdf

高压直流输电原理与运行

一、填空题（每空1分共52分）

1、 高压直流输电，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。

2、除了换流器外，高压直流输电系统还需要装设其他重要设备，如：换流变压器、平波电抗器、无功补偿装置、滤波器、直流接地极、交直流开关设备、直流输电线路以及控制与保护装置、远程通信系统等

3、换流变压器特点是 l）短路阻抗大： 2）绝缘要求高：3）噪声大： 4）损耗高： 5）有载调压范围宽：6）直流偏磁严重：7）试验复杂：

4、换流变压器具有4种结构型式，即三相三绕组式、三相双绕组式、单相双绕组式和单相三绕组式。

5、接地极的作用是钳制中性点电位和为直流电流提供返回通路。

6、换流站装设的无功补偿装置主要有以下三类： 1）机械投切式无功补偿装置； 2）静止无功补偿装置；3）同步调相机

7、按照用途分类，滤波器分为交流滤波器和直流滤波器两种。 按照连接方式分类，滤波器还可分为串联滤波器和并联滤波器。用做换流器谐波抑制用途的滤波器一定为并联接线形式。

8、逆变器必须满足以下条件才能实现直流电交流电的变换1）外接直流电源极性必须与晶闸管的导通方向一致；2）在直流侧产生的整流电压平

高压直流输电复习

第一章 绪论

§1.1 高压直流输电的构成

一、高压直流输电的概念

高压直流输主要由三部分构成：1.将交流电变换为直流电的整流器，2.高压直流输电线路，3.将直流电变换为交流电的逆变器。 二、 高压直流输电的分类

1.按不同的换相方式分类：可分为电网换相和器件换相。 2.按不同端子数目分: 可分为两端直流输电和多端直流输电。

3.按交直流连接关系可分为不同的连接方式。如：交直流并联送电方式（图1-3）；交直流叠加送电等方式(图1-4)。 （一）两端输电系统：典型接线

两端直流输电系统又可分为单极系统、双极系统和背靠背直流系统。 1.单极系统：(1)单极大地回线方式：(2)单极金属回线方式：

2. 双极系统：（1）双极两端中性点接地方式：（2）双极一端中性点接地方式：（3）双极金属中线方式： 3. 背靠背直流系统 （二）多端直流输电系统 1. 并联多端直流输电方式： 2. 串联多端直流输电方式：

（三）直流多回线输电：图1-12图1-13

熟悉以上各种接线方式的接线图、各自的特点及应用场合。 §1-2 高压直流输电的特点及适用场合

一、直流输电的特点：

1.优点：(1). （经济性）输送容量大，造价低，损耗小。 (2)

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高压直流输电系统基本原理及应用

作者：刘馥端

来源：《硅谷》2014年第21期

摘 ;要 ;目前我国发电和用电绝大部分均采用交流电。在这种情况下，要采用直流输电就必需换流。将发电厂交流电转换为直流电，称为整流过程;在负荷侧将直流电转换为交流电，叫做逆变过程。整流与逆变成功实现了交直流之间的相互转换，二者缺一不可，它们统称为换流过程。本文将对换流过程的基本原理进行深入分析。 关键词 ;直流;整流;逆变;换流

中图分类号：TM743 ; ; ;文献标识码：A ; ; ;文章编号：1671-7597（2014）21-0093-01 1 ;发展直流输电必要性

我国的地域辽阔，动力资源极为丰富。其中，水电资源主要分布在西南、西北地区;煤炭资源集中在我国北部地区。而我国的负荷中心却集中在东部沿海地区。因此，西电东送的格局已成为必然的发展趋势。发展直流输电可以大大减少输送过程中的电能损耗，提高输送电能质量。

2 ;换流站换流装置

直流输电过程中的换流站由基本换流单元组成，换流单元是在换流

1 绪论

1.1 高压直流输电技术的发展概况

电力技术的发展是从直流输电技术是从20世纪50年代开始得到应用，并且在近年来迅速发展的一项新技术。经过半个世纪的发展，高压直流输电技术的应用取得了长足的进步。据不完全统计，目前包括在建工程在内，世界上已有近百个HVDC工程，遍布5大洲20多个国家。它与交流输电相互配合，构成现代电力传输系统。直流输电的发展可大致分为下面三个阶段：

（1）1954年以前，试验阶段。由于50年代初交流系统高压输电处于发展的黄金时代，加上当时技术水平的限制，直流输电发展缓慢并且不受重视。

（2）1954年至1972年，发展阶段。1954年瑞典建成世界上第一条工业直流输电线路，标志着直流输电进入实用阶段。在这一阶段，直流输电设备的制造技术、施工质量、运行水平都有了很大的提高。直流输电技术应用到水下输电，不同额定频率交流系统互连，远距离大功率输电等多个方面。

（3）1972年至今，快速发展阶段。1972年晶闸管阀换流器第一次在工程中应用，取代了汞弧阀，使直流输电技术提高了一大步。直流输电技术得到了普遍的重视[1]。

1.2 我国高压直流输电的发展

我国对高压直流输电的研究起步较晚，从60年代初开始，并由于种种原

1 绪论

1.1 高压直流输电技术的发展概况

电力技术的发展是从直流输电技术是从20世纪50年代开始得到应用，并且在近年来迅速发展的一项新技术。经过半个世纪的发展，高压直流输电技术的应用取得了长足的进步。据不完全统计，目前包括在建工程在内，世界上已有近百个HVDC工程，遍布5大洲20多个国家。它与交流输电相互配合，构成现代电力传输系统。直流输电的发展可大致分为下面三个阶段：

（1）1954年以前，试验阶段。由于50年代初交流系统高压输电处于发展的黄金时代，加上当时技术水平的限制，直流输电发展缓慢并且不受重视。

（2）1954年至1972年，发展阶段。1954年瑞典建成世界上第一条工业直流输电线路，标志着直流输电进入实用阶段。在这一阶段，直流输电设备的制造技术、施工质量、运行水平都有了很大的提高。直流输电技术应用到水下输电，不同额定频率交流系统互连，远距离大功率输电等多个方面。

（3）1972年至今，快速发展阶段。1972年晶闸管阀换流器第一次在工程中应用，取代了汞弧阀，使直流输电技术提高了一大步。直流输电技术得到了普遍的重视[1]。

1.2 我国高压直流输电的发展

我国对高压直流输电的研究起步较晚，从60年代初开始，并由于种种原

1 绪论

1.1 高压直流输电技术的发展概况

电力技术的发展是从直流输电技术是从20世纪50年代开始得到应用，并且在近年来迅速发展的一项新技术。经过半个世纪的发展，高压直流输电技术的应用取得了长足的进步。据不完全统计，目前包括在建工程在内，世界上已有近百个HVDC工程，遍布5大洲20多个国家。它与交流输电相互配合，构成现代电力传输系统。直流输电的发展可大致分为下面三个阶段：

（1）1954年以前，试验阶段。由于50年代初交流系统高压输电处于发展的黄金时代，加上当时技术水平的限制，直流输电发展缓慢并且不受重视。

（2）1954年至1972年，发展阶段。1954年瑞典建成世界上第一条工业直流输电线路，标志着直流输电进入实用阶段。在这一阶段，直流输电设备的制造技术、施工质量、运行水平都有了很大的提高。直流输电技术应用到水下输电，不同额定频率交流系统互连，远距离大功率输电等多个方面。

（3）1972年至今，快速发展阶段。1972年晶闸管阀换流器第一次在工程中应用，取代了汞弧阀，使直流输电技术提高了一大步。直流输电技术得到了普遍的重视[1]。

1.2 我国高压直流输电的发展

我国对高压直流输电的研究起步较晚，从60年代初开始，并由于种种原

高压直流输电的现状及发展

广东省电力工业局周乐荣

高压直流输电由于具备了交流输电所不能比拟的优点和特殊性，使其在电力系统中逐渐得到广泛应用，且显示出它重要的作用。尽管国外应用直流输电已经历了三十年,但我国目前在继舟山直流工程、葛洲坝至上海直流工程以及拟建的天生桥至广州直流工程之后才逐渐将高压直流工程技术应用到我国电力系统工程中来。虽然±500kV葛—上线高压直流工程的建成投运,标志着我国HVＤC工程已迈进了世界先进前列。但面对该领域，仍然充满着神秘和挑战,有待于我们去进一步的研究和开发。

1、ＨVDＣ的现状

1882年,法国用2kV直流发电机经56km直流输电线路把电力送往用户，开创了直流输电的先河,实现了人类历史上第一次直流输电。1912年电压100kＶ、送电功率15MW、输电线路为190km的直流输电工程投产运行,对HＶＤC在技术上、经济上如何发展和完善提出了要求，推动力直流输电的发展。直至20世纪30~５０年代，可控汞护阀换流器的研制成功并投入运行，积累了相关经验,为发展高电压、大功率直流输电开辟了道路。特别是1954年瑞典投入了一条长2０ｋｍ、电压1０0kV、功率为20ＭW的海底电缆的直流输电线路及1961年英(国）—法（国）采用了±100k

1 绪论

1.1 高压直流输电技术的发展概况

电力技术的发展是从直流输电技术是从20世纪50年代开始得到应用，并且在近年来迅速发展的一项新技术。经过半个世纪的发展，高压直流输电技术的应用取得了长足的进步。据不完全统计，目前包括在建工程在内，世界上已有近百个HVDC工程，遍布5大洲20多个国家。它与交流输电相互配合，构成现代电力传输系统。直流输电的发展可大致分为下面三个阶段：

（1）1954年以前，试验阶段。由于50年代初交流系统高压输电处于发展的黄金时代，加上当时技术水平的限制，直流输电发展缓慢并且不受重视。

（2）1954年至1972年，发展阶段。1954年瑞典建成世界上第一条工业直流输电线路，标志着直流输电进入实用阶段。在这一阶段，直流输电设备的制造技术、施工质量、运行水平都有了很大的提高。直流输电技术应用到水下输电，不同额定频率交流系统互连，远距离大功率输电等多个方面。

（3）1972年至今，快速发展阶段。1972年晶闸管阀换流器第一次在工程中应用，取代了汞弧阀，使直流输电技术提高了一大步。直流输电技术得到了普遍的重视[1]。

1.2 我国高压直流输电的发展

我国对高压直流输电的研究起步较晚，从60年代初开始，并由于种种原

高压直流电源系统介绍

易国华：非常感谢各位利用给我这个汇报的机会，时间关系，我只讲一些重点。简单介绍一下公司，我们公司的产品主要有四大类，一个是通信电源系统，第二在电力系统当中使用的电力操作电源系统，第三是高压直流系统，应急电源。这是我们在电力行业里面使用的电力操作电源系统，主要在变电站、电厂。这是电力操作电源核心，跟我们通信电源相类似，模块等等。这是应急电源，主要是消防上的，一些大的用户电里面实际上是锂电器。这是室内和室外的系统。

今天主要把时间放到高压直流上面，主要是替代UPS的目的。我们数字机房包括一些计算机终端来供电的，既然高压直流是替代UPS的，必须了解这两个之间的区别。高压直流从AC到DC，UPS比高压直流多一个变换。UPS和高压直流相比存在哪些问题呢?第一个主要多了一个变换效率比较低，第二系UPS的输出采用工频滤波损耗大。UPS控制复杂，可靠性降低。UPS的电池在输入端，如果UPS本身出故障，他一定要保证自己不出问题才可以不间断。UPS并机要需要同频、同相、同电位，并机复杂，可靠性低。我说这个东西也简单，它的可靠性越高。高压直流并机是直流并联，只有同电位的问题，控制非常简单。只要电压相同就可以。UPS系统并联数量上受到限

高压直流输电的现状及发展

广东省电力工业局 周乐荣

高压直流输电由于具备了交流输电所不能比拟的优点和特殊性，使其在电力系统中逐渐得到广泛应用，且显示出它重要的作用。尽管国外应用直流输电已经历了三十年，但我国目前在继舟山直流工程、葛洲坝至上海直流工程以及拟建的天生桥至广州直流工程之后才逐渐将高压直流工程技术应用到我国电力系统工程中来。虽然

标志着我国HVDC工程已迈进了世界先?500kV葛—上线高压直流工程的建成投运，

进前列。但面对该领域，仍然充满着神秘和挑战，有待于我们去进一步的研究和开发。 1、HVDC的现状

1882年，法国用2kV直流发电机经56km直流输电线路把电力送往用户，开创了直流输电的先河，实现了人类历史上第一次直流输电。1912年电压100kV、送电功率15MW、

输电线路为190km的直流输电工程投产运行，对HVDC在技术上、经济上如何发展和完善提出了要求，推动力直流输电的发展。直至20世纪30~50年代，可控汞护阀换流器的研制成功并投入运行，积累了相关经验，为发展高电压、大功率直流输电开辟了道路。特别是1954年瑞典投入了一条长20km、电压100kV、功率为20MW的海底电缆的直流输电线路及1961年英（国）—法（国）采用