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1、几种特殊输电方式的分析比较和展望,,,,李广凯梁海峰赵成勇周明李庚银,华北电力夫学电气工程学院河北保定摘要除交流输电和传统高压直流输电,,以外在某些特定情况下需要采用特殊的输电方式主要包括轻型、、盯、、激光输电等。为分频输电多相输电微波输电,、、、充分发挥上述各种输电方式的独特优势综合分析比较了它们的原理特点优势难点及当前研究发展,,展望它们的发展前景。,,从属于交流输电方式,和情况指出各自的适用领域其中主要应用,、,,于长距离大容量输电轻型微波输电和激光输电从属于直流输电方式主要应用于特殊场合输电而轻型,和激光输电的技术基已有较成熟的工业应用线路且其交直流转换技术的发展可
2、作为,的研究和发展具有重要的意义础因此轻型关键词轻型直流输电分频输电多相输电微波输电激光输电中图分类号文献标识码文章编号一一一引言轻型自从年法国人德普勒首次实现第条直流输电线把电力送到远的慕尼黑国标博览会驱动水泵电动机,条二相交年第,流高压输电线在德国劳奋一法长克福竣工以来开始了电力系统的传统直流和交流输电一个多,世纪的应用和发展至今已形成较完善的高压直流输电和交流输电技术但随、着各种新能源的开发不同负荷对电力需求的多、、样化和技术经济环境等多方而的要求及传统,和本身所固有的特性使它们不能,适应所有输电场合于是多种新型输电方式的概念和技术被提出并得到积极地研究这些输电方式主
3、要包括轻型‘,分频输电,,多相输电一,’,、,用微波输电,激光输电’,等、、现对上述几种特殊输电方式的原理特点优、,势难点及当前的研究情况作综合分析比较指出它,。们各自的适用领域展望它们的未来发展前景一一一一收稿日期修回日期自年世界上第条联络线投人商收运行以来,作为一项口趋成熟的技术在远、、距离大功率输电海底电缆送电交流系统间的非同一,步联络等方面得到了广泛应用然而由于技术经济的原因,在近距离小容量的输电场合却难以应用随着绝缘栅双极晶体管,的快速发展促进了。,以电压源换流器的轻型化现在、,。和为基础的轻型,的容量延伸到了只有儿兆瓦到把。,十兆瓦这种小功率的轻型系统有很好的
4、应用前景〔’创。’,还可除具有常规的优点外轻型直接向小型孤立的远距离负荷供电、更经济地向城、、‘市中心送电方便地连接分散电源运行控制方式灵、,活多变可减少输电线路电压降落和电压闪变进一。步提高电能质量等轻型日的原理和构成轻型,基本原理如图所示送端和受端换流器均采用,。个换流器具有相同的结构换、、流器由换流桥换流电抗器直流电容器和交流滤波。串联而成器组成换流桥每个桥臂均由多个换流电抗器是,与交流侧能量交换的纽带同时基金项目高等学校博士学科点专项科研基金资助项目一,,,。一·作者简介李广凯男山东聊城人讲师在职博上研究生从事新型输配电技术研究比,,流电压可不用变压器所需滤波装置的
5、容量也大大直流输电线。减小,轻型日的研究应用情况图轻型直流输电原理也起到滤波的作用直流电容器的作用是为逆变器、、提供电压支撑缓冲桥臂关断时的冲击电流减小直。流侧谐波交流滤波器的作用是滤除交流侧谐波另,,外轻型的传输线路一般采用地下电缆对。周围环境没有影响,从年瑞典的赫尔斯扬轻型工程试,线路投验成功到现在全世界已有条轻型。一人商业运行我国电力科技工作者直关注轻型,。技术的发展并开展了一此初步的研究工作该技术的多方面优势也已引起一些应用单位的注,,意正考虑在实际输配电工程中采用但总体上说。该项研究还不太深人和全面分频输电轻型换流站为无人值守型换流站几乎,我国西安交通大学王锡凡
6、教授于年在东不需要人去维护可进行远程控制或根据相邻交流,。京年会及年月夏季会议系统的情况进行自动控制换流站间可不需要通信,一分频输电”,二首先提出了一种全新的输电方式忽略换流电抗器的损耗及谐波分量时换流器和交流电网间传输的有功功率尸及无功功率分的原理和构成—别为输电系统的最大输送功率尸可用下式估计凡旦卫互占门性〔于,、式中为输电系统的额定电压为系统电抗队队一乙刃。劝口几从式,,可知欲提高输电容量除提高输电系,,,式中以为换流器输出电压的基波分量队为交流统的额定电压外还可降低系统电抗如利用降低输母线电压基波分量济为队和认间的相角差,,为换电频率来减小输电系统电抗,可大幅度提高
7、输电流电抗器的电抗。,容量达到减少输电线路的回路数和出线走廊数的,占,。可以看出有功功率的传输主要取决于角无目的功功率的传输主要取决于从。而。是由换流器输的基本构成是由的发电机组发。,占,出的电压脉冲宽度控制的因此通过对角出电力经变压器升压后山输电的控制就可控制直流电流的方向及输送有功功率的,线路输送至末端经倍频变压器将分频电力转变为,发出或吸收无功。,大小通过控制就可控制电力向工频电力系统供电因此结构上功率及其大小州。的构成非常简单,其中发电机组可用轻型的技术优点水轮发电机组构成,,由于水轮发电机组转速很低,,一
