資源描述：
《高壓直流輸電系統(tǒng)》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、高壓直流輸電系統(tǒng)TheuseofHVDCat800kV,hasbeenfoundefficient,environmentallyfriendlyandeconomicallyattractiveforlargepointtopointpowertransmissionsoftheorderof6400MWandmore,withdistancesofmorethan1000km.WorldwidethereisanincreasinginterestintheapplicationofHVDC
2、at800kV.1、了解直流輸電的歷史以及直流輸電技術(shù)在我國的應(yīng)用；2、直流輸電與交流輸電的性能比較；3、高壓直流輸電聯(lián)絡(luò)線的分類及直流輸電的基本原理。直流輸電的發(fā)展1、電力技術(shù)的發(fā)展是從直流電開始的2、隨著三相交流發(fā)電機(jī)、感應(yīng)電動機(jī)、變壓器的迅速發(fā)展，發(fā)電和用電領(lǐng)域很快被交流電所取代3、但是直流還有交流所不能取代之處，如遠(yuǎn)距離大容量輸電，不同頻率電網(wǎng)之間的聯(lián)網(wǎng)、海底電纜和大城市地下電纜等直流輸電的發(fā)展與換流技術(shù)有密切的關(guān)系。(特別與高電壓、大功率換流設(shè)備的發(fā)展)第一階段：汞弧閥換流時期1901
3、年發(fā)明的汞弧整流管只能用于整流。1928年具有柵極控制能力的汞弧閥研制成功，它不但可用于整流，同時也解決了逆變問題。因此大功率汞弧閥使直流輸電成為現(xiàn)實。1954年世界上第一個采用汞弧閥性直流輸電工程(哥特蘭島直流工程)在瑞典投入運(yùn)行，1977年最后一個采用汞弧閥換流的直流輸電工程(納爾遜河I期工程)建成。世界上共有12項汞弧閥換流的直流工程投入運(yùn)行，其中最大的輸送容量為1600MW(美國太平洋聯(lián)絡(luò)線I期工程)，最高輸電電壓為±450kV(納爾遜河l期工程)，最長輸電距離為1362km(太平洋聯(lián)絡(luò)
4、線)。但是汞弧閥制造技術(shù)復(fù)雜、價格昴貴、逆弧故障率高、可靠性較差、運(yùn)行維護(hù)不便等因素，使直流輸電的應(yīng)用和發(fā)展受到限制。第二階段：晶閘管閥換流時期20世紀(jì)70年代以后，電力電子技術(shù)和微電子技術(shù)的迅速發(fā)展，高壓大功率晶閘管的問世，晶閘管換流閥和計算機(jī)控制技術(shù)在直流輸電工程中的應(yīng)用，這些進(jìn)步有效地改善了直流輸電的運(yùn)行性能和可靠性，促進(jìn)了直流輸電技術(shù)的發(fā)展。第一個采用晶閘管閥的HVDC系統(tǒng)是加拿大1972年建立的依爾河系統(tǒng)，運(yùn)行電壓80kV、輸送容量為320MW背靠背直流輸電系統(tǒng)。目前，國外輸送容量最大
5、的是1984年巴西建設(shè)伊泰普水電站±600kV超高壓直流輸電工程，兩回共6300MW，線路全長1590km。以后建的直流輸電工程均采用晶閘管換流閥，晶閘管閥已成為直流換流站的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備。2010年07月08日正式投運(yùn)的向家壩至上?！?00kV特高壓直流輸電工程，是中國自主研發(fā)、設(shè)計和建設(shè)的，是世界上電壓等級最高、額定容量最大6400MW(最大輸送能力7000MW)、送電距離最遠(yuǎn)1907km、額定電流達(dá)到4000A、技術(shù)水平最先進(jìn)的直流輸電工程，代表了當(dāng)今世界高壓直流輸電技術(shù)的最高水平。晶閘管換流閥
6、的特點:體積減小、成本降低；可靠性提高；晶閘管換流閥沒有逆弧故障，而且制造、試驗、運(yùn)行維護(hù)和檢修都比汞弧閥簡單而方便。ThyristorValvehallinterior第三階段新型半導(dǎo)體換流設(shè)備的應(yīng)用20世紀(jì)90年代以后，IGBT得到廣泛應(yīng)用，1997年世界上第一個采用IGBT組成電壓源換流器的直流輸電工程在瑞典投入運(yùn)行。目前，世界上最大的IGBT輕型HVDC是北歐地區(qū)的Estlink海底電纜工程，運(yùn)行電壓±150kV，傳輸容量350MW，電纜全長105km。LHVDC采用IGBT器件組成換流
7、器，功能強(qiáng)、體積小，可以減少換流站的濾波裝置，省去了換流變壓器，整個換流站可以搬遷。此外，采用可關(guān)斷器件換流器，可以避免換相失敗。但是IGBT功率小、損耗大，不利于大型直流輸電工程采用。最新研制的門極換相晶閘管（IGCT）和大功率碳化硅元件，該元件電壓高、通流能力強(qiáng)、損耗低、可靠性高。何謂輕型高壓直流？輕型高壓直流輸電技術(shù)是近幾十年來發(fā)展的最為振奮人心的輸電技術(shù)HVDCLight?是為采用地下或水下輸電而設(shè)計的最新的輸電系統(tǒng)，也可適合于遠(yuǎn)距離輸電。該技術(shù)提供了很多對環(huán)境的好處，包括電力線路不可見
8、，中性的電磁場，干式電纜和緊湊型的換流站。輕型直流提高了電網(wǎng)的可靠性，該技術(shù)提高了高壓直流輸電的經(jīng)濟(jì)功率低到幾十兆瓦。輕型直流的容量上限可達(dá)到1200MW，±320kV。 輕型直流輸電系統(tǒng)可以快捷地安裝，作為傳統(tǒng)的交流輸電系統(tǒng)和就地的發(fā)電的替代。輕型直流的應(yīng)用包含以下各種可能：連接風(fēng)力發(fā)電場和電力網(wǎng)地下電力輸送為海島或海上石油或天然氣的鉆油平臺提供電力連接異步的交流電網(wǎng)城市中心的供電我國直流輸電的發(fā)展1989年，我國自行研制的舟山直流輸電工程(士l00kV，100MW，54km)投入運(yùn)行；葛洲
