高压直流输电在我国的应用及发展前景分析.pdfVIP

高压直流输电在我国的应用及发展前景分析 口贺章波 【摘 要】从世界第一项高压直流输 电工程投运以来，经过 50多年 的发展 ，其技术不断的得到完善 ，在世界上 的应用也越来越 广泛。本文主要分析 了高压直流输 电的优势，介绍 了其在我 国电网中的应用状况，并预测 了高压直流输 电在我 国的 发展前景。 【关键词】高压直流输 电；技术优势；经济优势；应用前景；远距离输 电 【作者单位】贺章波 ，湖北交通职业技术学院 从 1954年世界上第一项高压直流输 电工程投运以来 ， 的系统 ，并且相互之 间保持各 自的频率和 电压独立运行 ，不 直流输 电技术随着 电力事业的发展不断的改进和提高，它在 受联网影响，同时也不会由于故障传递而发生大面积停 电的 电网互联、长距离输 电等方面有着独特 的优点，目前在世界 事故 。 上 的应用 已经越来越广泛 。 (二)高压直流输电的经济优势。 一 、 高压直流输电相对于交流输 电的特点 1．线路造价低 。在架空输 电线的时候 ，交流输 电系统需 在交流输 电中一般把 1000kv及 以上 的电压称为特高 要三根导线，而直流输电一般只用两根，如果采用大地或是 压 ，330kv~750kv的称为超高压 ，220kv及以下的被称为高 海水作为 回路时则只需要一根导线，能够减少线路建设所需 压 。直流输 电的等级概念与交流输 电的不 同，在直流输 电 要的费用 。就电缆而言，绝缘介质 的直流强度要 比交流强度 中，士10okV 以上 的统称为高压 ，土500kV和士600kV也被 高出很多，如常用到的油浸纸 电缆 ，直流 电缆允许工作 电压 称为高压而不称为超高压 ，超过 士600kV的则被称为特高 是交流的3倍左右，直流 电缆所需要 的投资比交流要少得 压 。与交流输 电相 比，高压直流输 电有如下的优点 ： 多。 (一)高压直流输 电的技术优势 。 2．年 电能损失小。通常直流架空输 电线只有两根，导线 1．不存在 系统稳定 问题，有利于实现 电网的非 同期五 电阻会 比交流输 电小得多；没有感抗和容抗的无功损耗 ；没 联。在交流输电系统中，所有的同步发电机都必须保持着同 有集肤效应 。导线的截面利用充分 。并且 ，受到 “空间电荷效 步运行，并且在输 电容许输送功率、距离都会受到网络结构、 应”的影响，直流架空线路 的电晕损耗和无线 电干扰都要 比 参数等条件的限制 。需要采取一定的措施提高其稳定性 。而 交流线路小。 在高压直流输电系统中，直流线路没有 电抗，其输 电容量和 当然高压直流输电也存在着一定的缺点：一是换流站造 距离不会受到同步运行稳定性的限制 ，适合用于远距离大容 价高。高压直流输 电换流站由于设备种类较多，因而造价成 量 的输电。 本 比交流变电所会高一些，而且运行维护也 比较复杂 ，对运 2．限制短路电流。用交流输 电线连接 的交流系统，会增 行人员的要求 比较高，这也是现阶段限制高压直流输 电的一 加其短路容量 ．有时甚至需要增设限流装置 而用直流输 电 个重要因素。二是换流器消耗大量 的无功功率 。 目前在高 线路连接的交流系统，直流系统的“定电流控制”可以快速的 压直流输电中使用较为广泛的晶闸管换流器在换流过程中 对短路电流进行限制，使其保持在额定功率附近 ，不会 因为 会消耗大量的无功功率 。三是产生大量 的谐波。换流器在 互联而增加短路容量。 直流侧和交流侧都会产生谐波 电流 ，导致发 电机和电容器过 3．调节快速，运行可靠。高压直流输 电系统可以利用可 热，换流器控制不稳、干扰信息系统等问题。为了解决这些 控硅换流器快速的对有功功率进行调整 ，从而改变功率流动 问题又往往会在换流站 内安装交 (直)流滤波器和平波 电抗 方向，在正常情况