1、2023-1-27高压直流输电高压直流输电HVDC transmissionchap.1 绪论绪论2023-1-272HVDCHigh Voltage Direct Current transmissionchap.1 绪论绪论2023-1-273主要参考书主要参考书韩民晓，等编著韩民晓，等编著高压直流输电原理与运高压直流输电原理与运行行 北京：北京：机械工业出版社，机械工业出版社，2009浙江大学发电教研组直流输电科研组直浙江大学发电教研组直流输电科研组直流输电北京：水利电力出版社，流输电北京：水利电力出版社，1985赵畹君，等高压直流输电工程技术北赵畹君，等高压直流输电工程技术北京：中国电
2、力出版社，京：中国电力出版社，2004 徐政交直流电力系统动态行为分析北徐政交直流电力系统动态行为分析北京：机械工业出版社，京：机械工业出版社，2004chap.1 绪论绪论2023-1-274课程安排课程安排chap.1 绪论绪论2023-1-275第一章第一章 绪论绪论1.1 高压直流输电的构成高压直流输电的构成 1.1.1高压直流输电的概念高压直流输电的概念HVDC组成：组成：整流站、直流输电线路、逆变站整流站、直流输电线路、逆变站HVDC主要作用主要作用：远距离大功率输电，联网等。：远距离大功率输电，联网等。高压直流输电技术是电力电子技术在电力系统中高压直流输电技术是电力电子技术在电力
3、系统中应用最早、最成熟的技术。应用最早、最成熟的技术。交流系统交流系统I交流系统交流系统IIchap.1 绪论绪论2023-1-2761.1.2 高压直流输电的分类高压直流输电的分类一、按工程结构分类一、按工程结构分类分类分类I（按换流站数量分类）（按换流站数量分类）两端直流输电两端直流输电(或或“点对点直流输电点对点直流输电”)多端直流输电多端直流输电分类分类II（按线路长度分类）（按线路长度分类）长距离直流输电长距离直流输电 背靠背直流输电背靠背直流输电分类分类III（按电压等级分类）（按电压等级分类）（超）高压直流输电（超）高压直流输电特高压直流输电特高压直流输电chap.1 绪论绪论2
4、023-1-2771.1.2 高压直流输电的分类高压直流输电的分类二、按工程性质分类二、按工程性质分类远距离大容量直流架空线路工程;背靠背直流联网工程;跨海峡的直流海底电缆工程;向大城市送电的直流地下电缆工程;向孤立的负荷点送电或从孤立的电站向电网送电的直流工程;交直流并联输电系统。chap.1 绪论绪论2023-1-278我国主要直流输电工程类型我国主要直流输电工程类型我国直流输电工程类型我国直流输电工程类型工程名称额定功率/MW额定电压/kV投产年份按工程结构分类按工程性质分类葛-南12005001989双极两端工程远距离大容量直流架空线路工程天-广18005002000远距离大容量直流架
5、空线路工程；交直流并联输电系统三-常30005002002远距离大容量直流架空线路工程三-广30005002004三-沪30005002006贵-广I、II30005002004/2007云-广50008002010向-上72008002010舟山50-1002010单极两端工程跨海峡的直流海底电缆工程；向孤立的负荷点送电的直流工程灵宝3601202005背靠背工程背靠背直流联网工程高岭 15001252008chap.1 绪论绪论2023-1-2791.1.2 高压直流输电的分类高压直流输电的分类重点介绍：两端直流输电、多端直流输电重点介绍：两端直流输电、多端直流输电 目前，世界上目前，世界
6、上90多个直流输电工程中，绝大部分多个直流输电工程中，绝大部分为两端直流输电系统，只有为两端直流输电系统，只有2个工程为多端直流输个工程为多端直流输电系统，另有电系统，另有2个为具有多端直流输电性质的直流个为具有多端直流输电性质的直流工程。工程。chap.1 绪论绪论2023-1-27101.1.2 高压直流输电的分类高压直流输电的分类类型：类型：由两侧换流站及直流输电线路组成的由两侧换流站及直流输电线路组成的交交-直直-交交变变换的系统，称为两端直流输电系统。换的系统，称为两端直流输电系统。两端直流输电两端直流输电多端直流输电多端直流输电单极单极双极双极同极同极l长距离长距离l背靠背背靠背c
7、hap.1 绪论绪论2023-1-27111.1.2.1 单极两端直流输电系统单极两端直流输电系统 单极大地回线方式单极大地回线方式单极金属回线方式单极金属回线方式单极双导线并联大地回线方式单极双导线并联大地回线方式地电流问题chap.1 绪论绪论2023-1-27121.1.2.1 单极两端直流输电系统单极两端直流输电系统 特点：特点：接线简单、可靠性和灵活性差接线简单、可靠性和灵活性差使用情况：使用情况：较少有实际工程，多为较少有实际工程，多为：1）双极系统分期建）双极系统分期建设；设；2）双极系统一极停运时，健全极继续运）双极系统一极停运时，健全极继续运运行时出现的运行方式。运行时出现的
8、运行方式。我国我国舟山直流工程舟山直流工程为该类型。为该类型。chap.1 绪论绪论2023-1-27131.1.2.2 双极两端直流输电系统双极两端直流输电系统双极一端中性点接地式双极一端中性点接地式双极两端中性点接地式双极两端中性点接地式双极双极金属金属中线式中线式chap.1 绪论绪论2023-1-27141.1.2.2 双极两端直流输电系统双极两端直流输电系统特点：特点：正常运行时，地电流小（正常运行时，地电流小（1%IdN），一般不会），一般不会引发引发地电流问题地电流问题；可靠性和灵活性高；可靠性和灵活性高；输电线路的电磁干扰小；输电线路的电磁干扰小；传输功率大；传输功率大；投资大
9、。投资大。因此，是因此，是使用最广泛使用最广泛的直流工程。的直流工程。1)地下金属电化学腐蚀地下金属电化学腐蚀;2)地下电磁干扰地下电磁干扰;3)变压器直流偏磁。变压器直流偏磁。双极方式HVDC原理图chap.1 绪论绪论2023-1-27151.1.2.3 同极两端直流输电系统同极两端直流输电系统同极两端同极两端HVDC系统系统两组单极并联式两组单极并联式HVDC系统系统IdIdI0chap.1 绪论绪论2023-1-27161.1.2.3 同极两端直流输电系统同极两端直流输电系统特点：特点：正常时中性线上有正常时中性线上有2倍的极电流，故倍的极电流，故使用很少。使用很少。直流工程：直流工程
10、：EEL River背靠背工程（加拿大）：背靠背工程（加拿大）：280kV，2160MW 斯蒂加尔背靠背工程（美国）：斯蒂加尔背靠背工程（美国）：50kV，100MW 新信侬背靠背工程（日本）：新信侬背靠背工程（日本）：125kV，300MW chap.1 绪论绪论2023-1-27171.1.2.4 背靠背直流输电系统背靠背直流输电系统背靠背直流输电系统：背靠背直流输电系统：直流线路长度为零的直流线路长度为零的HVDC系统。又称为系统。又称为“背靠背换流站背靠背换流站”，“非同步非同步联络站联络站”，或，或“变频站变频站”。接线方式接线方式：单极、双极或同极方式单极、双极或同极方式用途用途：
11、Back-to-back HVDC transmission,b-t-b HVDC transmission 主要用于联网，尤主要用于联网，尤其其是非同步联网是非同步联网。chap.1 绪论绪论2023-1-27181.1.2.4 背靠背直流输电系统背靠背直流输电系统主要特点：主要特点：直流侧可选择直流侧可选择低电压、大电流低电压、大电流运行，从而充分利运行，从而充分利用大截面晶闸管的通流能力，降低直流线损；用大截面晶闸管的通流能力，降低直流线损；换流站设备数量及额定值均减少，造价比同规模换流站设备数量及额定值均减少，造价比同规模常规换流站降低约常规换流站降低约15%20%；控制系统响应速度更
12、快。控制系统响应速度更快。灵宝，高岭 chap.1 绪论绪论2023-1-27191.1.2.5 多端直流输电系统多端直流输电系统多端直流输电系统：多端直流输电系统：由由2个以上换流站及其所连个以上换流站及其所连直流输电线路组成的直流输电系统，称为多端直直流输电线路组成的直流输电系统，称为多端直流输电系统。流输电系统。分类：分类：按换流站间的连接方式分类：并联、串联式按换流站间的连接方式分类：并联、串联式按直流线路的连接方式分类：辐射（分支，树按直流线路的连接方式分类：辐射（分支，树枝）、闭环形枝）、闭环形Multi-terminal HVDC transmission system，MTDC
13、chap.1 绪论绪论2023-1-27201.1.2.5 多端直流输电系统多端直流输电系统一、并联式一、并联式MTDC种类：种类：辐射状辐射状直流网络型并联式直流网络型并联式MTDC 闭环状闭环状直流网络型并联式直流网络型并联式MTDC主要特点：主要特点：靠改变换流站的直流电流实现站间功率调节和分配；靠改变换流站的直流电流实现站间功率调节和分配；功率调节范围宽，功率调节范围宽，0.11.5p.u.；潮流反转操作复杂。潮流反转操作复杂。应用：应用：魁北克新英格兰魁北克新英格兰 五端直流输电五端直流输电，意大利，意大利-科西科西嘉嘉-撒丁岛撒丁岛 三端直流输电三端直流输电。chap.1 绪论绪论
14、2023-1-27211.1.2.5 多端直流输电系统多端直流输电系统二、串联式二、串联式MTDC主要特点：主要特点：主要靠改变换流站的直流电压来实现站间功率调节和分主要靠改变换流站的直流电压来实现站间功率调节和分配；配；潮流反转操作快速方便；潮流反转操作快速方便；功率调节范围窄；功率调节范围窄；绝缘配合复杂；绝缘配合复杂；一段直流线路的永久性故障将导致整个一段直流线路的永久性故障将导致整个MTDC停运停运 。应用：应用：无无串联MTDC原理图chap.1 绪论绪论2023-1-27221.1.2.5 多端直流输电系统多端直流输电系统MTDC特点特点（与多个两端（与多个两端HVDC系统比较）：
15、系统比较）：经济、控制保护系统以及运行操作复杂经济、控制保护系统以及运行操作复杂适用场合：适用场合：多电源供电或多落点受电的输电；多电源供电或多落点受电的输电；直流线路中途分支接入电源或负荷；直流线路中途分支接入电源或负荷；将几个孤立的交流系统实现非同步联网；将几个孤立的交流系统实现非同步联网；将交流系统分成多个孤立运行的电网。将交流系统分成多个孤立运行的电网。辐射状直流网络形并联式MTDC图chap.1 绪论绪论2023-1-27231.2 高压直流输电的特点及适用场合高压直流输电的特点及适用场合1.2.1 高压直流输电的优点高压直流输电的优点一、从技术性看，一、从技术性看，HVDC具有如下
16、优点：具有如下优点：有利于改善交流系统的稳定性有利于改善交流系统的稳定性交流系统稳定问题交流系统稳定问题分类分类1 1：静态稳定静态稳定暂态稳定暂态稳定分类分类2 2：频率稳定频率稳定电压稳定电压稳定适合远距离、大容量输电适合远距离、大容量输电 chap.1 绪论绪论2023-1-27241.2.1 高压直流输电的优点高压直流输电的优点实现交流系统的非同步实现交流系统的非同步联网（输电）联网（输电）l非同步联网：通过非同步联网：通过HVDC实现实现的两个交流系统的两个交流系统的互联的互联l非同步运行的好处：非同步运行的好处：被联电网可保持自己的电能质量（如频被联电网可保持自己的电能质量（如频率
17、、电压）而独立运行；率、电压）而独立运行；被联电网之间交换的功率可快速方便地被联电网之间交换的功率可快速方便地进行控制，有利于运行和管理。进行控制，有利于运行和管理。只有直流输电能实现非同步联网只有直流输电能实现非同步联网l包含：包含：抽水蓄能机组抽水蓄能机组chap.1 绪论绪论2023-1-27251.2.1 高压直流输电的优点高压直流输电的优点相同电压等级相同电压等级下，输送功率下，输送功率更大更大2*3000MW、500kV HVDC 有功、无功功率有功、无功功率快速快速可可控控，有利于改善，有利于改善交流系统的运行性能交流系统的运行性能chap.1 绪论绪论2023-1-27261.
18、2.1 高压直流输电的优点高压直流输电的优点限制交流系统短路容量限制交流系统短路容量线路故障时的自防护能力强线路故障时的自防护能力强单片绝缘子损坏单片绝缘子损坏故障恢复时间：故障恢复时间：交流：三相停运交流：三相停运直流：降压运行直流：降压运行交流单相：交流单相：0.61.0s直流单极：直流单极：0.2 0.35schap.1 绪论绪论2023-1-27271.2.1 高压直流输电的优点高压直流输电的优点二、从可靠性看，二、从可靠性看，HVDC具有如下优点：具有如下优点：可靠性指标：可靠性指标：强迫停运率、电能不可用率等强迫停运率、电能不可用率等名称名称交流交流直流直流交流交流直流直流单回单回
19、双回双回单极单极双极双极单回单回双回双回单极单极双极双极线路线路次次/百公里百公里.年年0.2990.0540.126 0.0550.290.0540.140.01两端变电（换流）两端变电（换流）站（次站（次/年）年）0.560.124.800.200.60.061.40.25 交直流工程综合强迫停运率交直流工程综合强迫停运率chap.1 绪论绪论2023-1-27281.2.1 高压直流输电的优点高压直流输电的优点二、从可靠性看，二、从可靠性看，HVDC具有如下优点：具有如下优点：直流输电与交流输电的可靠性直流输电与交流输电的可靠性相当相当交直流输电线路电能不可用率交直流输电线路电能不可用率
20、名称名称电能不可用率电能不可用率输电容量损失输电容量损失50输电容量损失输电容量损失100交流交流直流直流交流交流直流直流线路线路0.750.070.0500.016变电（换流）站变电（换流）站0.070.620.0070.002总计总计0.820.690.0570.018chap.1 绪论绪论2023-1-27291.2.1 高压直流输电的优点高压直流输电的优点三、从经济性看，三、从经济性看，HVDC具有如下优点：具有如下优点：线路造价低线路造价低 2.运行损耗小运行损耗小输送同样功率条件下，直流架空线路节省输送同样功率条件下，直流架空线路节省1/3的导线，的导线，1/31/2的钢材，造价为
21、交流线路的钢材，造价为交流线路的的6070。l线路有功损耗小线路有功损耗小l几乎无线路无功损耗几乎无线路无功损耗l线路电晕损耗小线路电晕损耗小1200 MW 损耗图损耗图环境污染小：电晕损耗和无线电干扰小环境污染小：电晕损耗和无线电干扰小chap.1 绪论绪论2023-1-27301.2.1 高压直流输电的优点高压直流输电的优点三、从经济性看，三、从经济性看，HVDC具有如下优点：具有如下优点：特别适合电缆输电特别适合电缆输电输送容量大输送容量大输送距离不受限制输送距离不受限制造价低造价低损耗小损耗小重量轻重量轻不易老化不易老化寿命长寿命长直直流流电电缆缆线线路路适合于难以或不便装设无功补偿处
22、适合于难以或不便装设无功补偿处chap.1 绪论绪论2023-1-27311.2.2 高压直流输电的缺点高压直流输电的缺点1、换流站设备多、结构复杂、造价高、损耗大、换流站设备多、结构复杂、造价高、损耗大、运行费用高；运行费用高；chap.1 绪论绪论2023-1-27321.2.2 高压直流输电的缺点高压直流输电的缺点2、换流器产生大量谐波；、换流器产生大量谐波；3、换流器无功消耗量大、换流器无功消耗量大;30%50%Pd (整流器）整流器）40%60%Pd (逆变器逆变器)换流器吸收换流器吸收无功功率无功功率:4、换流器过载能力低；、换流器过载能力低；5、在某些运行方式下，对地下（或海中）
23、物体产在某些运行方式下，对地下（或海中）物体产生生电磁干扰电磁干扰和和电化学腐蚀电化学腐蚀。短期过载（短期过载（2h）：）：1.1p.u.暂时过载（暂时过载（3-10s）：）：1.25-1.5p.u.chap.1 绪论绪论2023-1-27331.2.3 高压直流输电的适用场合高压直流输电的适用场合高电压、远距离、大容量输电；高电压、远距离、大容量输电；跨海送电；跨海送电；不同额定频率电网的联网或相同额定频率电网的不同额定频率电网的联网或相同额定频率电网的非同步联网（输电）；非同步联网（输电）；由地下电缆向大城市供电；由地下电缆向大城市供电；交流系统互联或者配电网增容时，作为限制短路交流系统互
24、联或者配电网增容时，作为限制短路容量的措施之一；容量的措施之一；配合新能源输电。配合新能源输电。chap.1 绪论绪论2023-1-27341.2.3 高压直流输电的适用场合高压直流输电的适用场合等价距离：等价距离：HVDC与与HVAC总投资费用相等时，输电线路总投资费用相等时，输电线路的长度。的长度。500kV架空线路：架空线路：400-600km800kV架空线路：架空线路：700-900km电缆线路：电缆线路：20-40kmchap.1 绪论绪论2023-1-27351.3 HVDC的历史与国外发展现状的历史与国外发展现状人类输送电力已有一百多年的历史。输电方式是人类输送电力已有一百多年
25、的历史。输电方式是从直流输电开始的。从直流输电开始的。1874年在俄国彼得堡第一次实现了直流输电，当年在俄国彼得堡第一次实现了直流输电，当时输电电压仅时输电电压仅100V。1928年，具有栅极控制能力的年，具有栅极控制能力的汞弧阀汞弧阀研制成功，使高压直流输电成为现实。研制成功，使高压直流输电成为现实。chap.1 绪论绪论2023-1-27361.3 HVDC的历史与国外发展现状的历史与国外发展现状HVDC标志性事件标志性事件 1、1882年，德国，年，德国，HVDC首次成功试验首次成功试验送端送端受端受端技术指标技术指标米期巴赫煤米期巴赫煤矿矿(Miesbach)慕尼黑国际展慕尼黑国际展览
26、会览会(Munich)2kV,1.5kW，57km电报线电报线特点特点:第一个电力系统；第一个电力系统；线路损耗：线路损耗：78%；从此进入试验性阶段从此进入试验性阶段chap.1 绪论绪论2023-1-27371.3 HVDC的历史与国外发展现状的历史与国外发展现状HVDC标志性事件标志性事件 2、1954年，瑞典，年，瑞典，HVDC首次投入商业运行首次投入商业运行送端送端受端受端技术指标技术指标瑞典大陆瑞典大陆果特兰岛果特兰岛100/150kV，20MW/30MW，96km海底电缆海底电缆果特兰岛直流工程果特兰岛直流工程特点特点:电力电子元件电力电子元件:汞弧阀汞弧阀(一期一期)、晶闸管、
27、晶闸管(二期二期)；从此进入稳步发展阶段从此进入稳步发展阶段chap.1 绪论绪论2023-1-27381.3 HVDC的历史与国外发展现状的历史与国外发展现状HVDC标志性事件标志性事件 3、1972年，加拿大，年，加拿大，HVDC首次全部首次全部采用晶闸管元件采用晶闸管元件送端送端受端受端技术指标技术指标魁北克省水魁北克省水电站电站新不伦威克新不伦威克省省280kV,2 160MW，背靠背背靠背伊尔河背靠背直流工程伊尔河背靠背直流工程特点特点:从此进入大力发展阶段从此进入大力发展阶段chap.1 绪论绪论2023-1-27391.3 HVDC的历史与国外发展现状的历史与国外发展现状第第1个
28、工程：果特兰岛工程（个工程：果特兰岛工程（2kV,1.5kW，1954年年投运）投运）最后最后1个工程：加拿大纳尔逊河个工程：加拿大纳尔逊河期工程期工程（450kV,1977年投运）年投运）共有共有12项汞弧阀直流工程，其中项汞弧阀直流工程，其中l最大输送容量和最长输送距离工程：美国太平最大输送容量和最长输送距离工程：美国太平洋联络线（洋联络线（1440MW、1362km）；）；l最高直流电压工程：加拿大纳尔逊河最高直流电压工程：加拿大纳尔逊河I期工程期工程（450kV）。）。chap.1 绪论绪论2023-1-27401.3 HVDC的历史与国外发展现状的历史与国外发展现状汞弧阀换流的特点：
29、汞弧阀换流的特点：无论换流，发电、输电和用电均为直流电；制无论换流，发电、输电和用电均为直流电；制造技术复杂、价格昂贵；逆弧故障率高，可靠性较造技术复杂、价格昂贵；逆弧故障率高，可靠性较低；运行维护不便。低；运行维护不便。因此直流输电的发展受到限制。因此直流输电的发展受到限制。chap.1 绪论绪论2023-1-27411.3 HVDC的历史与国外发展现状的历史与国外发展现状第第1个试验工程：个试验工程：果特兰果特兰直流扩建工程直流扩建工程 （50kV，10MW，1970年投运年投运）第第1个工程：加拿大个工程：加拿大伊尔河伊尔河背靠背工程背靠背工程 （280kV，2160MW，1972年投运
30、）年投运）迄今迄今90多个晶闸管阀直流工程多个晶闸管阀直流工程chap.1 绪论绪论2023-1-27421.3 HVDC的历史与国外发展现状的历史与国外发展现状架空线路工程：架空线路工程：l 最高电压和最大输送容量工程：巴西伊泰普最高电压和最大输送容量工程：巴西伊泰普直流工程（直流工程（600kV，3150MW）l 最长距离工程：南非英加沙巴直流工程最长距离工程：南非英加沙巴直流工程 （500kV，560MW，1700km）chap.1 绪论绪论2023-1-27431.3 HVDC的历史与国外发展现状的历史与国外发展现状电缆线路工程：电缆线路工程：l 最大输送容量工程：英法海峡最大输送容量
31、工程：英法海峡II直流工程直流工程（2270kV，2000MW，72km）；）；l 最高电压及最长距离工程：瑞典德国的波最高电压及最长距离工程：瑞典德国的波罗底海直流工程（罗底海直流工程（450kV，600MW，250km）背靠背直流工程：背靠背直流工程：l 最大容量工程：俄罗斯芬兰的维堡哥直流最大容量工程：俄罗斯芬兰的维堡哥直流工程（工程（85kV，1065MW）；）；l 最高电压工程：印度强德拉普尔直流工程最高电压工程：印度强德拉普尔直流工程（205kV，1000MW）chap.1 绪论绪论2023-1-27441.4 HVDC在我国的发展在我国的发展 1958，我国开始研究，我国开始研究
32、HVDC；1963，电力科学研究院建成国内第一个晶闸管阀，电力科学研究院建成国内第一个晶闸管阀模拟装置（模拟装置（5A）；）；1977年，从杨树浦发电厂到九龙变电所的年，从杨树浦发电厂到九龙变电所的8.6km直流输电试验工程，采用直流输电试验工程，采用6脉动换流器，脉动换流器，31kV、150A，输送容量，输送容量4.65MW。目前已投运目前已投运14个直流输电工程。个直流输电工程。chap.1 绪论绪论2023-1-27451.4 HVDC在我国的发展在我国的发展工程类型工程类型数量数量工程名称工程名称500kV（远距离大容量）（远距离大容量）直流架空线路工程直流架空线路工程8葛葛-南，天南
33、，天-广，三广，三-常，三常，三-广，广，贵贵-广广I、II，三，三-沪，德沪，德-宝宝800kV（远距离大容量）（远距离大容量）直流架空线路工程直流架空线路工程2云云-广，向广，向-上上跨海峡的直流海底电缆工程跨海峡的直流海底电缆工程 2舟山，嵊泗舟山，嵊泗背靠背直流联网工程背靠背直流联网工程2灵宝背靠背，高岭背靠背灵宝背靠背，高岭背靠背HVDC工程类型chap.1 绪论绪论2023-1-27461.4 HVDC在我国的发展在我国的发展在建或计划建设的超高压直流工程在建或计划建设的超高压直流工程葛沪葛沪II 回：回：500kV，3000MW，975km呼盟辽宁：呼盟辽宁：500kV，3000
34、MW，908km黑河背靠背：黑河背靠背：500kV，750 MW，联网，联网福建广东背靠背：福建广东背靠背：500kV，1500MW，联网，联网chap.1 绪论绪论2023-1-27471.4 HVDC在我国的发展在我国的发展在建或计划建设的特高压直流工程在建或计划建设的特高压直流工程 宁东宁东-山东：山东：660kV，4000MW，1350km 俄罗斯辽宁：俄罗斯辽宁：660kV，4000MW，1400km 乌东德乌东德-福建福建：1000kV，9000MW，2000km 准东准东-江西江西：1000kV，9000MW，3000km 西藏浙江：西藏浙江：1000kV，9000MW，3000
35、km 锦屏锦屏-江苏江苏：800kV，7200MW，2100km 溪洛渡溪洛渡-浙江：浙江：800kV，7200MW，1688km 云南云南-广东广东IIIII回：回：800kV，5000MWchap.1 绪论绪论2023-1-27481.5 直流输电技术新发展直流输电技术新发展 器件换相直流输电（轻型直流输电）器件换相直流输电（轻型直流输电）强迫换相换流器强迫换相换流器 特高压直流输电特高压直流输电 光触发晶闸管光触发晶闸管2023-1-27chap.1 绪论绪论2023-1-2750第一章第一章 主要内容主要内容第一章第一章 绪论绪论 1.1 高压直流输电的构成高压直流输电的构成1.2 高
36、压直流输电的特点及适用场合高压直流输电的特点及适用场合1.3 高压直流输电的历史与国外发展现状高压直流输电的历史与国外发展现状1.4 高压直流输电在我国的发展高压直流输电在我国的发展1.5 直流输电技术新发展简介直流输电技术新发展简介chap.1 绪论绪论2023-1-2751第二章第二章 主要内容主要内容第二章第二章 高压直流输电系统的主要设备高压直流输电系统的主要设备 2.1 换换流装置流装置2.2 换流变压器换流变压器2.3 平波电抗器平波电抗器2.4 无功补偿装置无功补偿装置2.5 滤波器滤波器 2.6 直流输电线路直流输电线路 2.7 接地极接地极2.8 控制保护系统控制保护系统ch
37、ap.1 绪论绪论2023-1-2752第三章第三章 主要内容主要内容第三章第三章 换流器工作原理换流器工作原理 3.1 单桥整流器工作原理单桥整流器工作原理3.2 双桥整流器工作原理双桥整流器工作原理3.3 单桥逆变器工作原理单桥逆变器工作原理3.4 双桥逆变器工作原理双桥逆变器工作原理chap.1 绪论绪论2023-1-2753第四章第四章 主要内容主要内容第四章第四章 高压直流输电的谐波抑制与无功补偿高压直流输电的谐波抑制与无功补偿 4.1 高压直流输电谐波的基本问题高压直流输电谐波的基本问题4.2 换流器特征谐波换流器特征谐波4.3 换流器非特征谐波换流器非特征谐波4.4 换流站谐波抑
38、制换流站谐波抑制4.5 交流滤波器设计交流滤波器设计4.6 直流滤波器设计直流滤波器设计4.7 换流站无功补偿换流站无功补偿4.8 无功控制无功控制chap.1 绪论绪论2023-1-2754第五章第五章 主要内容主要内容第五章直流控制与保护第五章直流控制与保护 5.1 控制系统的配置控制系统的配置5.2 直流控制原理直流控制原理5.3 直流基本控制及其控制特性直流基本控制及其控制特性5.4 改善直流控制特性的其他控制改善直流控制特性的其他控制chap.1 绪论绪论2023-1-2755第六章第六章 主要内容主要内容第六章第六章 直流输电新技术直流输电新技术6.1 LTT阀阀6.2 特高压直流
39、输电特高压直流输电6.3 轻型直流输电轻型直流输电6.4 强迫换相换流器强迫换相换流器chap.1 绪论绪论2023-1-2756Gotland HVDCchap.1 绪论绪论2023-1-2757双极方式双极方式HVDC原理图原理图双极双桥双极双桥 葛洲坝葛洲坝南南 桥桥20932093525/209kVIdId19831983230/500kV500kV500kV198kV220kVchap.1 绪论绪论2023-1-2758辐射状直流网络形并联式辐射状直流网络形并联式MTDCchap.1 绪论绪论2023-1-2759闭环状直流网络形并联式闭环状直流网络形并联式MTDCchap.1 绪论
40、绪论2023-1-2760五端直流输电系统五端直流输电系统魁北克魁北克-新英新英格兰格兰 五端直五端直流输电系统流输电系统450kV,并联式并联式MTDC；可以可以2-5端直流端直流输电方式运行，输电方式运行，通常通常3端运行；端运行；可以单极或双极可以单极或双极运行；运行；最多有最多有36种运行种运行方式方式2250MW，2500A690MW，766.7A2135MW，2372A690MW，766.7A1800MW，2000Achap.1 绪论绪论2023-1-2761三端直流输电系统三端直流输电系统意大利意大利-科西嘉科西嘉-撒丁岛撒丁岛 三端直流输电工程三端直流输电工程 chap.1 绪论绪论2023-1-2762串联多端直流输电串联多端直流输电
