柔性直流输电的发展现状.pdf

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1、《电气开关》(2012．No．6)文章编号：1004—289X(2012)06—0011—03柔性直流输电的发展现状方波，周云高，刘洪亮(浙江宁波电业局，宁波315000)摘要：柔性直流输电是满足新能源电力传输的一种高效而经济的方式，在阐述柔性直流输电(VSC—HVDC)原理的基础上，介绍了国内外VSC—HVDC工程的发展情况，指出了我国发展柔性直流输电的巨大潜力和需求。关键词：柔性直流；原理；需求中图分类号：TM72文献标识码：BDevelopmentofFlexibleDCTransmissionFANGBo，ZHOUYun—gao，LIUHong—liang(NingboPower

2、Administration，Ningbo315000，China)Abstract：FlexibleDCtransmissionisahighefficiencyandecononicalmethodtomeetelectricpowertransmissionofnewenergysources．OnthebasisofexplainingflexibleDCtraasinission(VSC—HVDC)principle，thepaperpresentsVSC——HVDCdevelopmentofhomeandabroadandpointsoutgiantpotentialitya

3、ndneedsofflexibleDCtransmissioninOurcountry．Keywords：flexibledirectcurrent；principle；need闸管(IGCT)等全控型器件，基于VSC的直流输电l引言(VSC—HVDC)系统具有可独立调节有功和无功功率随着能源紧缺和环境污染等问题的日益严峻，大的优点，可以向无源网络送电，克服了传统HVDC的力开发和利用可再生清洁能源，倡导能源的可持续发本质缺陷，把HVDC的优势扩展到配电网，极大地拓展，成为全球范围内的能源发展战略。然而，风能、太宽了HVDC的应用范围，具有广阔的应用前景J。在阳能等可再生能源发电由于其固

4、有的分散性、小型性、此基础上，ABB公司提出了轻型直流输电(HVDC远离负荷中心等特点，使得采用交流输电技术或传统Light)的概念，并于1997年3月在瑞典中部的赫尔斯的直流输电技术联网显得很不经济，但是由于利用规扬和格兰斯堡之间进行了首次HVDCLight的工业试模的不断扩大，这些能源并网又成为必然的需求。同验。试验获得了成功。此后，VSC—HVDC技术得到时，海上钻探平台、孤立小岛等无源负荷，目前采用昂了快速发展，到目前为止，世界上已投运VSC—HVDC贵的本地发电装置，既不经济，又污染环境。另外，高工程9项，在建3项，其中，最大传输容量已达到了密度大城市用电负荷的快速增加，使得如

5、何解决利用400MW。为了区别传统上基于可控硅的HVDC系统有限的输电走廊输送更多的电能的问题日益突出。因和基于FACTS技术的灵活交流输电系统，国内专家学此，采用更加灵活、经济、环保的输电方式解决以上问者建议把这种基于VSC的HVDC系统称为柔性直流题成为迫切的要求⋯。输电系统(VSC—HVDCorHVDCFlexible)。1990年McGill大学的Ooi等提出了用脉宽调制2柔性直流输电原理技术(PulseWidthModulation，PWM)控制的电压源换流器(VohageSourceConvener，VSC)进行直流输电两端VSC—HVDC系统组成原理图如图1所示，(High

6、VoltageDirectCurent，HVDC)的概念。由两侧换流站采用VSC换流器。换流器由换流桥、换流于采用了绝缘栅双极晶体管(IGBT)、集成门极换流晶电抗器、直流电容器和交流滤波器组成。换流电抗器l2《电气开关》(2012．No．6)是VSC与交流侧能量交换的纽带，同时也起到滤波的HVDC工程投入运行。这是世界上第一个商业化运行作用。直流电容器的作用是为换流器提供电压支撑、的VSC—HVDC工程，额定容量为54MW，两端的交流缓冲桥臂关断时的冲击电流、减小直流侧谐波。交流电网电压80kV，直流电压±80kV，直流电流350A，输滤波器的作用是滤除交流侧谐波。另外，VSC—HVD

7、C电线路长度2×70km。该系统为风力发电提供电压支的输电线路一般采用地下电缆，对周围环境没有什么持且采用地下电缆传输电能，对环境的影响较小。影响。VSC的交流侧输出电压是由直流电压通过换流(3)2000年4月，澳大利亚建成投运的Directlink阀的通断形成的，不需要交流系统提供换相电压，因此VSC—HVDC工程将NewSouthWales电网和换流器可以向无源网络供电。换流器中IGBT上并联Queensland电网联接起来，并