直流输电的原理和优点课件.ppt

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1、中国矿业大学信息与电气工程学院SchoolofInformationandElectricalEngineering.CUMT直流输电的原理和优点ThePrincipleandAdvantagesofHDVC内容提要1.直流输电的发展历史和研究现状；2.直流输电的原理分析；3.直流输电的工程特点。中国矿业大学信息与电气工程学院SchoolofInformationandElectricalEngineering.CUMT国外直流输电的发展历史中国矿业大学信息与电气工程学院SchoolofInformationandElectricalEngineering.

2、CUMT一直流输电的发展历史和研究现状（1）汞弧阀换流时期（2）晶闸管阀换流时期1901年汞弧整流管问世以来，世界共有12项采用汞弧阀换流的直流工程投入运行。缺点：制造技术复杂、价格昂贵、逆弧故障率高，可靠性降低，运行维护不便等。20世纪70年代以后，电力电子技术和微电子技术的迅速发展，使得晶闸管在直流输电上的应用越来越广泛，直流输电技术得以进一步发展。缺点：晶闸管无自关断能力、容易发生换向失败、无功功率的控制不能独立于对有功功率的控制等。国外直流输电的发展历史中国矿业大学信息与电气工程学院SchoolofInformationandElectricalEn

3、gineering.CUMT一直流输电的发展历史和研究现状（3）新型半导体换流设备的应用20世纪90年代以后，新型电力电子器件IGBT在直流输电被首次应用到直流输电工程中，随后在瑞典、澳大利亚、芬兰等地已有8项轻型直流输电工程投入运行。特点：电压高、流通能力大、损耗低、体积小、可靠性高等。国外直流输电的发展历史中国矿业大学信息与电气工程学院SchoolofInformationandElectricalEngineering.CUMT一直流输电的发展历史和研究现状1997年世界上第一条VSC-HDVC在瑞典中部投入运行(3MW、±10kV、10km)交流滤波

4、器；换流电抗器；换流阀和直流设备；控制设备；冷却设备。国内直流输电的发展历史中国矿业大学信息与电气工程学院SchoolofInformationandElectricalEngineering.CUMT一直流输电的发展历史和研究现状（1）实验装置建设和换流设备研制1963年中国电力科学研究院建成1000V、5A的直流输电物理模型装置；20世纪80年代，从瑞士BBC公司引进大型直流输电模拟装置，为葛-南直流工程、三峡向华东送电等直流工程的研究奠定基础；2008年，中国电力科学研究院直流输电特高压试验基地。（2）直流输电工程建设20世纪80年代，中国开始建设直流

5、输电工程，到2008年已有11项直流输电工程投入运行，其中典型的直流工程有：葛洲坝-南桥直流输电工程(1200MW、±500kV、1045km)；三峡-广东直流输电工程(3000MW、±500kV、940km)；高岭背靠背直流输电工程(2750MW、±125kV、——)；………直流输电工程结构中国矿业大学信息与电气工程学院SchoolofInformationandElectricalEngineering.CUMT二直流输电的原理分析直流输电的原理中国矿业大学信息与电气工程学院SchoolofInformationandElectricalEngineer

6、ing.CUMT二直流输电的原理分析两端直流输电系统的构成原理图：1-换流变压器；2-换流器；3-平波电抗器；4-交流滤波器；5-直流滤波器；6-控制保护系统；7-接地极引线；8-接地极；9-远动通信系统图2-1两端直流系统构成原理图直流输电的原理中国矿业大学信息与电气工程学院SchoolofInformationandElectricalEngineering.CUMT二直流输电的原理分析单极系统1-换流变压器；2-换流器；3-平波电抗器；4-交流滤波器；5-直流滤波器；6-两端交流系统图2-2单极直流输电系统接线示意图(a)单极大地回线方式；(b)单极金

7、属回线方式直流输电的原理中国矿业大学信息与电气工程学院SchoolofInformationandElectricalEngineering.CUMT二直流输电的原理分析双极系统图2-3双极直流输电系统接线示意图1-换流变压器；2-换流器；3-平波电抗器；4-交流滤波器；5-直流滤波器；6-两端交流系统(a)双极两端中性点接地方式；(b)双极一端中性点接地方式；(c)双极金属中线方式直流输电的原理中国矿业大学信息与电气工程学院SchoolofInformationandElectricalEngineering.CUMT二直流输电的原理分析背靠背直流系统(无

8、直流输电线路)1-换流变压器；2-换流器；3-平波电