高压直流输电复习大纲.docVIP

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). （互联性）直流输电不存在交流输电的稳定问题。 (3). （BTB）可实现电力系统之间的非同步联网 (4). 具有潮流快速可控的特点。 2.缺点：（1） 直流输电换流站比交流变电所的设备多，结构复杂，造价高、损耗大、运行费用高、可靠性也较差。（2）. 换流器的变流，使得交流侧和直流侧，存在谐波。（3）．晶闸管换流器在进行换流时需消耗大量无功（约占直流输送功率的40%~60%）每个换流站均需装设无功补偿装置。（4）. 直流输电利用大地或海水为回路而带来一系列技术问题，如地极附近直流电流对金属构件，管道、电缆等埋设物的电腐蚀问题，对中性点接地的变压器的磁饱和问题，对通信系统及航海磁性罗盘盘的干扰。（5）. 直流断路器由于没有过零点，灭弧问题难以解决，给制造带来困难。 二、直流输电的应用领域 1. 采用海底电缆隔海输送电力； 2．长距离、大功率的电力输送 3.两大系统连接或不同频率的二个电网的连接；BTB 4.短路容量对策 3-5节：高压直流输电的历史与国外的现状； 高压直流输电在我国的发展；直流输电技术新发展。 第二章 高压直流输电系统的主要设备 换流装置是高压直流输电系统最重要的电气一次设备，除此之外，其他重要设备有：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和保护装置、远程通信系统等。 §2-1换流装置 换流器通常采用三相桥式全控换流电路作为基本单元。有6脉动换流器和12脉动换流器。 一、器件 现代高压直流输电工程中，绝大多数采用晶闸管换流器，在轻型直流输电工程中采用IGBT。 二、换流阀 1.换流阀的概念： 2.换流阀的组成: ①晶闸管级：②换流阀组件 ③换流阀（单阀）： ④多重阀： 3. 阀的触发：两种触发方式 三、换流单元接线方式 1. 6脉动换流单元 6脉动换流单元由换流变压器、6脉动换流器以及相应的交流滤波器、直流滤波器和控制保护装置所组成。 2. 12脉动换流单元 12脉动换流单元由两个交流侧电压相位相差30°的6脉动换流单元在直流侧串联，交流侧并联组成。换流变压器也可以选择单相或三相结构。 §2-2 换流变压器 一、换流变压器的功能与特点 二、换流变压器形式 4种：三相三绕组式；三相双绕组式；单相双绕组式；单相三绕组式； §2-3 平波电抗器 §2-4 无功补偿装置 一、功能：作用 一、功能：作用 二、平波电抗器型式： 二、类型： §2-5 滤波器 一、滤波器分类 二、交流滤波器 三、直流滤波器 1. 配置原则 1. 配置原则 2. 交流滤波器接入系统方式 2. 直流滤波器的类型 四、交直流滤波器的比较 §2.6直流输电线路 直流输电线路分类：架空线路；电缆线路、架空—电缆混合线路。 一、直流架空线路 1.架空线路导线截面积选择 ①按输送容量选择导线截面：经济电流密度；长期允许的载流量A/mm2， ②考虑电晕和电晕损失: ③考虑电压损失和功率损失 ④导线结构：⑤综合经济技术比较：最后确定导线截面。 2.架空线路绝缘水平的确定； 考虑正常工作电压；操作过电压；大气过电压。 二、直流输电电缆线路 三、直流接地极引线 1.直流电缆应用场合: