柔性直流輸電的發(fā)展

關(guān)于柔性直流輸電的發(fā)展第1頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2柔性直流輸電的發(fā)展1954年，連接Gotland與瑞典大陸之間的世界上第一條高壓直流輸電線路建成，標(biāo)志著以電流源換流器為基礎(chǔ)的直流輸電（LCC-HVDC）進(jìn)入了商業(yè)化時(shí)代。1990年，加拿大McGill大學(xué)的Boon-TeckOoi等首次提出使用脈寬調(diào)制技術(shù)（PWM）進(jìn)行控制的電壓源換流器直流輸電（VSC-HVDC）的概念。1997年，ABB公司在瑞典中部的Hallsjon和Grangesberg之間建成首條工業(yè)試驗(yàn)VSC-HVDC工程。

從此VSC-HVDC作為一種新興的輸電技術(shù)開(kāi)始進(jìn)入大發(fā)展的商業(yè)應(yīng)用階段。

第2頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3柔性直流輸電的發(fā)展ABB公司稱之為輕型直流輸電（HVDCLight）并作為商標(biāo)注冊(cè)；Siemens公司將其注冊(cè)為新型直流HVDCPLUS；國(guó)際上電力方面的權(quán)威學(xué)術(shù)組織CIGRE和IEEE將其正式稱為VSC-HVDC，即“電壓源換流器型高壓直流輸電”。國(guó)內(nèi)很多專(zhuān)家稱之為“柔性直流（HVDC-Flexible）”。不同的稱謂第3頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月4柔性直流輸電的技術(shù)特點(diǎn)

能對(duì)有功和無(wú)功進(jìn)行獨(dú)立控制，能給無(wú)源網(wǎng)絡(luò)提供電源；能為交流側(cè)提供無(wú)功支持，起到STATCOM的作用，對(duì)電壓質(zhì)量和電壓?jiǎn)栴}提供支撐；換流站標(biāo)準(zhǔn)化、小型化，整體式的設(shè)計(jì)以及可以進(jìn)行出廠前的調(diào)試，有利于縮短施工時(shí)間，并保證其可靠性；

無(wú)需架設(shè)架空線，并在噪音水平、諧波畸變、電話干擾和電磁場(chǎng)等方面滿足環(huán)境保護(hù)的要求。第4頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月5向城市中心送電連接分布電源非同步聯(lián)網(wǎng)提高配電網(wǎng)電能質(zhì)量促進(jìn)電力市場(chǎng)發(fā)展向遠(yuǎn)方孤立負(fù)荷點(diǎn)送電

方便地調(diào)節(jié)有功和無(wú)功，改善系統(tǒng)的運(yùn)行性能

風(fēng)電場(chǎng)、小型水電廠、太陽(yáng)能電站及其它新能源發(fā)電系統(tǒng)

用電量急增，線路走廊困難

構(gòu)建地區(qū)電力供應(yīng)商交換電力的可行性平臺(tái)，增加運(yùn)行靈活性和可靠性快速控制有功無(wú)功，使電壓、電流滿足電能質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求如沿海小島、海上鉆井平臺(tái)、偏僻地區(qū)負(fù)荷等柔性直流輸電的應(yīng)用場(chǎng)合MTDC第5頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月6投運(yùn)年輸送功率/MW直流電壓/kV兩側(cè)交流電壓直流電流/A線路長(zhǎng)度/km用途Hellsjon19973±1010/1015010工業(yè)試驗(yàn)Gotland199954±8080/803502×70風(fēng)力發(fā)電，地下電纜Directlink2000180±80132/1103426×59電力交易，系統(tǒng)互聯(lián)，地下電纜Tjaerebog20007.2±910.5/10.53582×4.3風(fēng)力發(fā)電，示范工程EaglePass200036±15.9132/13211000(B-B)電力交易，系統(tǒng)互聯(lián)，電壓控制CrossSoundCahle2001330±150345/13811752×40電力交易，系統(tǒng)互聯(lián)，海底電纜MurrayLink2002200±150132/22014002×180電力交易，系統(tǒng)互聯(lián)，地下電纜世界上已投運(yùn)的柔性直流輸電工程第6頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月7工程投運(yùn)年輸送功率/MW直流電壓/kV兩側(cè)交流電壓直流電流/A電纜長(zhǎng)度/km用途TrollA20052×42±6056/1324004×70綠色環(huán)保，海底電纜Estlink2006350±150400/33012302×72電力交易，系統(tǒng)互聯(lián)，地下電纜Valhall201078±150300/11-292綠色環(huán)保，海底電纜世界上已投運(yùn)的柔性直流輸電工程第7頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月8工程投運(yùn)年輸送功率/MW直流電壓/kV兩側(cè)交流電壓直流電流/A電纜長(zhǎng)度/km用途NordE.ON12009400±150170/380-203風(fēng)電并網(wǎng)CapriviLink2009300350400/330-970弱電網(wǎng)互聯(lián)TransBayCable2010400±200400-88大城市供電南匯工程201118±303530010風(fēng)電并網(wǎng)世界上已投運(yùn)的柔性直流輸電工程第8頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月9工程投運(yùn)年輸送功率/MW直流電壓/kV兩側(cè)交流電壓直流電流/A電纜長(zhǎng)度/km用途EastWestInterconnector，UK2012500±200-1250-電網(wǎng)互聯(lián)，黑啟動(dòng)DolWin12013800±320150/380125075,90風(fēng)電并網(wǎng)SkagerrakHVDCInterconnections（Pole4）20147005004001400140,104電網(wǎng)互聯(lián)世界上在建的部分柔性直流輸電工程第9頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月10工程投運(yùn)年輸送功率/MW直流電壓/kV兩側(cè)交流電壓直流電流/A電纜長(zhǎng)度/km用途INELFE（法-西）20132×1000±320400/400156060電網(wǎng)互聯(lián)HelWin1(德國(guó))2013576±250150/380115085,45風(fēng)電并網(wǎng)BorWin2(德國(guó))2013800±300155/4001330140,104風(fēng)電并網(wǎng)世界上在建的部分柔性直流輸電工程第10頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月11

從世界上第一個(gè)試驗(yàn)性的工程——赫爾斯揚(yáng)（Hellsjion）工程至今，VSC-HVDC最大輸電容量由3MW發(fā)展到2×1000MW，直流電壓由10kV提升到500kV。隨著直流電纜制造水平和半導(dǎo)體器件制造工藝的快速提升，高電壓大容量的柔性直流輸電系統(tǒng)將具備應(yīng)用于大規(guī)模輸電網(wǎng)的能力。柔性直流輸電的發(fā)展趨勢(shì)第11頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月12內(nèi)容提要1柔性直流輸電的發(fā)展2柔性直流輸電運(yùn)行原理3柔性直流輸電換流器拓?fù)浼罢{(diào)制策略4柔性直流輸電典型工程5柔性直流輸電RTDS仿真建模6我國(guó)柔性直流輸電發(fā)展現(xiàn)狀第12頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月13傳統(tǒng)直流輸電系統(tǒng)（LCC-HVDC）的拓?fù)淙嵝灾绷髋c傳統(tǒng)直流的比較第13頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月14柔性直流輸電系統(tǒng)（VSC-HVDC）的拓?fù)洌ǘ娖綖槔┤嵝灾绷髋c傳統(tǒng)直流的比較第14頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月15電流源換流器電壓源換流器柔性直流與傳統(tǒng)直流的比較晶閘管（Thyristor）絕緣柵雙極型晶體管

(IGBT)第15頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月16電流源和電壓源換流器的比較電流源換流器電壓源換流器電抗器L作為直流側(cè)的儲(chǔ)能元件，電容器C作為交流側(cè)的儲(chǔ)能元件電容器C作為直流側(cè)的儲(chǔ)能元件，電抗器L作為交流側(cè)的儲(chǔ)能元件直流電流是單向的，直流電壓極性隨直流潮流而變化直流電壓是單向的，直流電流極性隨直流潮流而變化控制快速準(zhǔn)確控制較慢損耗較小損耗較大容量大容量相對(duì)小故障承受能力和可靠性較高故障承受能力和可靠性較低柔性直流與傳統(tǒng)直流的比較第16頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月17HVDCVSC-HVDC交流側(cè)提供換相電流，受端為有源網(wǎng)絡(luò)，且容量足夠大，否則易發(fā)生換相失敗電流自關(guān)斷，可向無(wú)源網(wǎng)絡(luò)供電吸收大量的無(wú)功功率，約為輸送直流功率的40％～60％，需要大量的無(wú)功功率補(bǔ)償和濾波設(shè)備

不需要交流側(cè)提供無(wú)功功率且能起到STATCOM的作用，即動(dòng)態(tài)補(bǔ)償交流母線的無(wú)功功率，穩(wěn)定交流母線電壓。若VSC容量允許，VSC-HVDC系統(tǒng)可向故障系統(tǒng)提供有功功率和無(wú)功功率的緊急支援，提高系統(tǒng)功角電壓的穩(wěn)定性。柔性直流與傳統(tǒng)直流的比較第17頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月18柔性直流與傳統(tǒng)直流的比較HVDCVSC-HVDC潮流翻轉(zhuǎn)時(shí)，直流電流方向不變而直流電壓極性發(fā)生翻轉(zhuǎn)，不利于構(gòu)建多端直流輸電系統(tǒng)

潮流翻轉(zhuǎn)時(shí)直流電流反向，而直流電壓極性不變，有利于構(gòu)成并聯(lián)多端直流系統(tǒng)換流器對(duì)于交流系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，除了是一個(gè)負(fù)荷（在整流站）和一個(gè)電源（在逆變站）以外，還是一個(gè)諧波電流源采用SPWM技術(shù)，開(kāi)關(guān)頻率較高，經(jīng)低通濾波后就可得到所需的交流電壓，可不用換流變壓器，所需濾波裝置的容量也大大減小控制量只有觸發(fā)角，2個(gè)象限運(yùn)行，不可單獨(dú)控制有功功率或無(wú)功功率可在4個(gè)象限運(yùn)行，同時(shí)且獨(dú)立控制有功和無(wú)功功率換流站間需要通訊換流站間的通訊不是必需的第18頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月19此外，由于VSC交流側(cè)電流可以控制，同HVDC，不會(huì)增加系統(tǒng)的短路容量，也即增加柔性直流輸電線路后，交流系統(tǒng)的保護(hù)整定無(wú)需改變。VSC-HVDC能夠提高系統(tǒng)阻尼，通常情況下不會(huì)引起發(fā)電機(jī)組的次同步振蕩，而且會(huì)提高發(fā)電機(jī)組的次同步阻尼。VSC-HVDC換流站設(shè)備小型化和標(biāo)準(zhǔn)模塊化模塊化設(shè)計(jì)，占地面積小，設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、安裝和調(diào)試周期大大縮短，并具有更高的可靠性。柔性直流與傳統(tǒng)直流的比較第19頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月20電壓源換流器有多種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，但換流器基本運(yùn)行原理大致相同，假設(shè)交流系統(tǒng)電壓Us相位是δs，換流器出口電壓Uc相位滯后Us角度為δ，雙極直流母線電壓差為Ud,則其中，μ為直流電壓利用率，當(dāng)VSC采用SPWM調(diào)制時(shí)，μ=0.816；M為調(diào)制比，定義為VSC輸出相電壓峰值與單極直流電壓的比值。可見(jiàn)，對(duì)于交流系統(tǒng)而言，VSC可等效于一個(gè)端電壓幅值、相角均可控，無(wú)旋轉(zhuǎn)慣量的同步發(fā)電機(jī)。柔性直流輸電運(yùn)行原理第20頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月21

柔性直流輸電運(yùn)行原理由上圖可得，從交流系統(tǒng)看進(jìn)去的有功和無(wú)功功率為：換流站輸出電壓增益K定義為VSC輸出電壓與交流系統(tǒng)電壓的比值；之前調(diào)制比M定義為VSC輸出電壓與直流電壓的比值。二者定義不同，但均可以反應(yīng)VSC輸出電壓幅值的變化。第21頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月22保持恒定而改變K時(shí)，得到一系列的直線，如邊界值min和max；保持K恒定而改變時(shí)，能得到一系列曲線，如Kmin=1-x,Ki=1.0,Kmax=1+x等；當(dāng)使換流站傳輸能力恒定將得到|P+Q|=1的圓;VSC的PQ圖柔性直流輸電運(yùn)行原理第22頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月23通過(guò)以上分析可知，改變VSC輸出電壓的幅值和相位可以使其連續(xù)運(yùn)行在功率圓內(nèi)的任意一點(diǎn)。因此，它能完全獨(dú)立解耦地控制有功功率和無(wú)功功率的交換。若不需要傳輸有功功率，換流站可以作為STATCOM運(yùn)行，為交流系統(tǒng)提供容性或感性無(wú)功支持，這與傳統(tǒng)HVDC需要消耗大量無(wú)功功率是有本質(zhì)區(qū)別的。柔性直流輸電運(yùn)行原理第23頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月24內(nèi)容提要1柔性直流輸電的發(fā)展2柔性直流輸電運(yùn)行原理3柔性直流輸電換流器拓?fù)浼罢{(diào)制策略4柔性直流輸電典型工程5柔性直流輸電RTDS仿真建模6我國(guó)柔性直流輸電發(fā)展現(xiàn)狀第24頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月25柔性直流輸電換流器拓?fù)浼罢{(diào)制策略拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)1—兩電平結(jié)構(gòu)現(xiàn)在世界范圍內(nèi)已投運(yùn)的柔性直流輸電大多為兩電平結(jié)構(gòu)第25頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月26三電平結(jié)構(gòu)也有工程投運(yùn)，比兩電平結(jié)構(gòu)開(kāi)關(guān)頻率低，損耗小。拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)2—三電平結(jié)構(gòu)柔性直流輸電換流器拓?fù)浼罢{(diào)制策略第26頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月27模塊化多電平換流器（MMC）由西門(mén)子公司首先實(shí)施拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)3—多電平結(jié)構(gòu)1（半橋）柔性直流輸電換流器拓?fù)浼罢{(diào)制策略第27頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月28正常工作狀態(tài)下，子模塊（SM）可以輸出0或電容電壓MMC的子模塊工作狀態(tài)第28頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月29MMC各相任意時(shí)刻導(dǎo)通子模塊數(shù)相同，以維持直流電壓恒定。MMC的多電平波形生成機(jī)制第29頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月30MMC與2、3電平VSC對(duì)比投資成本較低模塊化設(shè)計(jì)輸出濾波器容量小

開(kāi)關(guān)頻率低損耗小電壓諧波畸變率小

MMC輸出的多電平波形兩、三電平VSC輸出波形MMC的技術(shù)優(yōu)勢(shì)：MMC第30頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月31適合于MMC的調(diào)制策略MMC調(diào)制策略的本質(zhì)是使MMC輸出所期望的多電平波形，工程中主要采用載波移相正弦脈寬調(diào)制（CPS-SPWM）和最近電平逼近調(diào)制（NLM），其中CPS-SPWM適用于電平數(shù)較低的場(chǎng)合，NLM適用于具有極高電平數(shù)的場(chǎng)合。CPS-SPWM調(diào)制示意圖第31頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月32適合于MMC的調(diào)制策略NLM調(diào)制示意圖

已建成的美國(guó)TBC工程以及上海南匯風(fēng)電場(chǎng)都采用NLM結(jié)合電容電壓排序均壓方法。第32頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月33ABB公司提出的級(jí)聯(lián)兩電平（CascadedTwoLevel,CTL）結(jié)構(gòu)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)4—多電平結(jié)構(gòu)2（CTL）柔性直流輸電換流器拓?fù)浼罢{(diào)制策略第33頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月34CTL結(jié)構(gòu)本質(zhì)上與MMC類(lèi)似，輸出電壓仍為多電平，但由于ABB公司具有IGBT直接串聯(lián)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，CTL結(jié)構(gòu)中子模塊耐壓提高，在相同直流電壓和容量下，其電平數(shù)可大大降低，簡(jiǎn)化了控制系統(tǒng)以及所需I/O接口數(shù)目。ABB公司正在建設(shè)以CTL結(jié)構(gòu)為換流器拓?fù)涞娜嵝灾绷鬏旊姽こ蹋A(yù)計(jì)2013年投運(yùn)。拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)4—多電平結(jié)構(gòu)2（CTL）柔性直流輸電換流器拓?fù)浼罢{(diào)制策略第34頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月35ALSTOM公司提出的全橋多電平結(jié)構(gòu)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)5—多電平結(jié)構(gòu)3（全橋）柔性直流輸電換流器拓?fù)浼罢{(diào)制策略（a)全橋多電平結(jié)構(gòu)（b）子模塊結(jié)構(gòu)第35頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月36ALSTOM公司提出的新型混合級(jí)聯(lián)多電平結(jié)構(gòu)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)6—多電平結(jié)構(gòu)4（新型混合級(jí)聯(lián)）柔性直流輸電換流器拓?fù)浼罢{(diào)制策略第36頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月37MMC與2、3電平的比較與2、3電平VSC相比，MMC的儲(chǔ)能電容分布在橋臂中，橋臂可等效為可控電壓源，因此子模塊電容電壓平衡控制和相間環(huán)流抑制使其控制系統(tǒng)變得復(fù)雜。與2、3電平VSC相同，MMC也無(wú)法穿越直流故障，必須采用可靠性較高的直流電纜，直流故障時(shí)必須閉鎖換流器同時(shí)跳開(kāi)交流斷路器來(lái)保護(hù)換流器，電力傳輸被迫中斷。第37頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月38MMC存在問(wèn)題及發(fā)展趨勢(shì)基于MMC所具備的優(yōu)點(diǎn)，以及為了打破ABB公司在IGBT串聯(lián)技術(shù)上的壟斷，世界范圍內(nèi)在建的柔性直流工程，大多采用MMC結(jié)構(gòu)。第38頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月39MMC存在問(wèn)題及發(fā)展趨勢(shì)2000MW換流器將在不遠(yuǎn)的將來(lái)投入市場(chǎng)；基于MMC換流器拓?fù)涞娜嵝灾绷鬏旊娛俏磥?lái)直流輸電領(lǐng)域的發(fā)展趨勢(shì)；多端直流輸電以及直流斷路器是研究熱點(diǎn)。會(huì)議得到的其他信息2011年電力系統(tǒng)及能源國(guó)際會(huì)議（EPEC2011）在加拿大曼尼托巴省溫尼伯市舉行，會(huì)上TransGridSolutions(TGS)公司總裁MohamedRashwan指出：第39頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月40內(nèi)容提要1柔性直流輸電的發(fā)展2柔性直流輸電運(yùn)行原理3柔性直流輸電換流器拓?fù)浼罢{(diào)制策略4柔性直流輸電典型工程5柔性直流輸電RTDS仿真建模6我國(guó)柔性直流輸電發(fā)展現(xiàn)狀第40頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月41西門(mén)子公司建設(shè)的世界上第一個(gè)采用MMC結(jié)構(gòu)的柔性直流輸電工程：HVDCPLUS工程——“TransBayCableProject（TBC）”，已于2010年投運(yùn)。工程的目的是用來(lái)消除加利福尼亞州匹茲堡到舊金山之間的輸電瓶頸并增強(qiáng)系統(tǒng)的安全性和可靠性。工程投運(yùn)初期前6個(gè)月曾遇到一些問(wèn)題，現(xiàn)在運(yùn)行正常（EPEC2011會(huì)議ALSTOM工程師提到）。柔性直流輸電典型工程第41頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月42柔性直流輸電典型工程“TransBayCableProject”傳輸容量：400MW直流電壓：±200kV橋臂子模塊數(shù)：216“TransBayCableProject”第42頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月43柔性直流輸電典型工程TBC工程系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖第43頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月44柔性直流輸電典型工程TBC工程電纜的鋪設(shè)第44頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月45柔性直流輸電典型工程TBC工程閥廳的布置第45頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月建成后把匹茲堡富余電力送到舊金山，避免在舊金山新建電廠；兩端換流站均位于市區(qū)，基于多電平換流器的換流站占地面積小，噪聲低；工程總體造價(jià)約為40億美金，西門(mén)子訂單約為15億美金；西門(mén)子第一個(gè)柔性直流輸電工程，同時(shí)也是第一個(gè)采用多電平換流器的柔性直流輸電工程，已在2010年4月份正式投運(yùn)3.4基于VSC-HVDC城市中心供電案例跨灣項(xiàng)目工程概況及參數(shù)第46頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月額定輸送容量：400MW額定直流電壓：±200kV額定直流電流：1000A傳輸電纜長(zhǎng)度：2×88km3.4基于VSC-HVDC城市中心供電案例跨灣項(xiàng)目工程概況及參數(shù)第47頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月與常規(guī)直流方案換流站相比減少了占地3.4基于VSC-HVDC城市中心供電案例第48頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3.4基于VSC-HVDC城市中心供電案例比較項(xiàng)目HVDCHVDCPLUS方案換流站建筑物高度19.8米10.7米舊金山伊利諾伊街道噪音72dB48dB避雷針高度26米20米覆蓋區(qū)域20,200平方米12,100平方米交流濾波器需要不需要布局大量設(shè)備導(dǎo)致布局受限可以較為靈活布置，美觀變壓器換流變壓器可使用常規(guī)變壓器，體積較小無(wú)功支持無(wú)兩換流站能夠提供＋170至-300Mvar無(wú)功受端電源需要不需要HVDCPLUS與HVDC的比較第49頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月?lián)Q流橋換流變壓器換流電抗器交流濾波器直流電容器直流電纜控制與保護(hù)系統(tǒng)VSC-HVDC的設(shè)備主要由七部分構(gòu)成：第50頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第51頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月VSC-HVDC的設(shè)備1—換流橋換流橋每個(gè)橋臂是由若干個(gè)IGBT級(jí)聯(lián)而成。對(duì)于大容量換流器，每臂可能有上百個(gè)IGBT級(jí)聯(lián)而成。IGBT旁邊都反并聯(lián)一個(gè)二極管，它不僅是負(fù)載向直流側(cè)反饋能量的通道，同時(shí)也起續(xù)流的作用。第52頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月VSC-HVDC的設(shè)備2—換流變壓器不同于CSC-HVDC，VSC-HVDC并不需要特殊的換流變壓器或移相變壓器，其所用換流變壓器與常規(guī)的單相或三相變壓器大體類(lèi)似。第53頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月VSC-HVDC的設(shè)備3—換流電抗器換流電抗器是VSC與交流側(cè)能量交換的紐帶，決定有功功率與無(wú)功功率的控制性能作用濾除換流器所產(chǎn)生的特征諧波，以獲得期望的基波電流和基波電壓；抑制直流過(guò)電流的上升速度。第54頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月VSC-HVDC的設(shè)備4—直流電容器作用：為逆變器提供電壓支撐；緩沖橋臂關(guān)斷時(shí)的沖擊電流；減小直流側(cè)諧波。第55頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月VSC-HVDC系統(tǒng)簡(jiǎn)介--直流電容器第56頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月VSC-HVDC的設(shè)備5—交流濾波器換流站在較高的開(kāi)關(guān)頻率下，其輸出的交流電壓和電流中含有的低次諧波很少。換流電抗器的濾波作用使得電流的諧波較容易符合標(biāo)準(zhǔn)。然而，在沒(méi)有任何濾波裝置的情況下，輸出的交流電壓中還含有一定量的高次諧波，且其總的諧波畸變率并不能達(dá)到相關(guān)的諧波標(biāo)準(zhǔn)。故裝設(shè)小容量濾波器。作用：濾去交流側(cè)電壓諧波分量；對(duì)系統(tǒng)提供部分無(wú)功補(bǔ)償?shù)淖饔?。但是，交流濾波器的設(shè)計(jì)需要與換流電抗器配合。第57頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月VSC-HVDC的設(shè)備5—交流濾波器從交流系統(tǒng)側(cè)看過(guò)去，VSC-HVDC等效為一個(gè)諧波電壓源(圖a)。其中，Lc是換流電抗，Ls是系統(tǒng)等效電抗。圖b是h次諧波電壓等效網(wǎng)絡(luò)，使交流濾波器的h次諧波阻抗近似為零，則其與交流系統(tǒng)的等效阻抗Xeq便遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于換流電抗器的阻抗Xc(圖c)。于是，h次諧波電壓uh便近乎全部地降落在Xc上，系統(tǒng)所分得的那部分電壓就很少。這就是VSC系統(tǒng)中濾波器的工作原理。第58頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月59內(nèi)容提要1柔性直流輸電的發(fā)展2柔性直流輸電運(yùn)行原理3柔性直流輸電換流器拓?fù)浼罢{(diào)制策略4柔性直流輸電典型工程5柔性直流輸電數(shù)字物理閉環(huán)仿真6我國(guó)柔性直流輸電發(fā)展現(xiàn)狀第59頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月60柔性直流輸電數(shù)字物理閉環(huán)仿真柔性直流輸電系統(tǒng)在投運(yùn)前非常有必要對(duì)所采用的控制保護(hù)策略以及物理控制器進(jìn)行實(shí)時(shí)仿真驗(yàn)證，以保證工程投運(yùn)后的可靠性。2、3電平VSC-HVDC在RTDS下建模較容易實(shí)現(xiàn)，MMC-HVDC在RTDS中全數(shù)字建模以及數(shù)字物理混合仿真往往受限于RTDS中板卡數(shù)目以及I/O接口數(shù)目，是當(dāng)前國(guó)內(nèi)外研究熱點(diǎn)。課題組2010年與網(wǎng)聯(lián)公司合作項(xiàng)目“多電平柔性直流輸電系統(tǒng)RTDS模型研究”，對(duì)MMC-HVDC在RTDS中建模進(jìn)行了基礎(chǔ)研究。第60頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月61MMC在RTDS下建模難點(diǎn)（1）需要在RTDS小步長(zhǎng)環(huán)境下建模

MMC開(kāi)關(guān)頻率低，可以考慮在RTDS大步長(zhǎng)下建模，但大步長(zhǎng)下沒(méi)有IGBT及二極管的現(xiàn)成模型，受硬件資源限制，MMC與兩、三電平VSC一樣必須在小步長(zhǎng)下建模，則需要研究其與外部變壓器、電纜線路及其它部分的接口設(shè)計(jì)原理。（2）MMC與兩、三電平VSC建模的不同點(diǎn)兩、三電平VSC可以直接使用RTDS小步長(zhǎng)下已有模型建模；MMC必須使用RTDS公司新近開(kāi)發(fā)的CHAINV3模塊進(jìn)行建模，其使用方法相對(duì)較復(fù)雜。

第61頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月62MMC在RTDS下建模難點(diǎn)（3）

RTDS硬件資源限制MMC的電平數(shù)越高，利用CHAINV3模塊對(duì)其進(jìn)行建模時(shí)所需GPC卡數(shù)量也越多。例如對(duì)雙端17電平MMC-HVDC在RTDS下建模時(shí)，共需兩個(gè)RACK，10塊GPC卡。

為了研究RTDS與外部物理控制器的接口設(shè)計(jì)方法，使用GTDO和GTDI卡實(shí)現(xiàn)MMC的控制脈沖經(jīng)RTDS外部循環(huán)。MMC的電平數(shù)越高，所需板卡數(shù)量也越多。目前只能實(shí)現(xiàn)單端17電平MMC-HVDC控制脈沖的外部循環(huán)。

第62頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月63網(wǎng)聯(lián)公司多電平建模項(xiàng)目研究?jī)?nèi)容多電平柔性直流輸電的主回路建模。利用RTDS專(zhuān)門(mén)為仿真高頻動(dòng)作的全控型電力電子器件而設(shè)計(jì)的小步長(zhǎng)（1.4~2.5μs）仿真模型，建立多電平柔性直流輸電換流閥組及觸發(fā)脈沖發(fā)生裝置的仿真模型，并采用具有高速運(yùn)算能力的GPC處理器對(duì)小步長(zhǎng)模型進(jìn)行求解，研究柔性直流輸電的換流特性。多電平柔性直流輸電換流器模型與外部控制器的接口設(shè)計(jì)。研究RTDS與外部控制設(shè)備的連接和板卡配置方案，以滿足實(shí)時(shí)性要求。小步長(zhǎng)換流器模型與外部電路的接口設(shè)計(jì)。利用RTDS研究小步長(zhǎng)子系統(tǒng)模塊封裝技術(shù)及其與大、小步長(zhǎng)變壓器、電纜線路及其它部分的接口設(shè)計(jì)方法。第63頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月64MMC在RTDS下建模方法利用RTDS中已有開(kāi)關(guān)器件建模一個(gè)BridgeBox無(wú)法實(shí)現(xiàn)所需要的MMC仿真規(guī)模。考慮使用小線路模型（VSCCrossCardBergeronTLinemodel）增加仿真規(guī)模。第64頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月65MMC在RTDS下建模方法使用一塊GPC卡對(duì)MMC-HVDC的兩相建模，可以達(dá)到的仿真規(guī)模如右圖所示：利用RTDS自帶的元件采用VSCCrossCardBergeronTlineModel可以在一定程度上增大仿真規(guī)模，但是仍無(wú)法從根本上解決仿真規(guī)模受限的問(wèn)題。第65頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月66MMC在RTDS下建模方法考慮利用CBuilder在大步長(zhǎng)下建模大步長(zhǎng)下沒(méi)有IGBT及二極管的現(xiàn)成模型，需要利用RTDS中CBuilder自定義；一個(gè)GPC處器只可以處理5個(gè)自定義元件；限于硬件資源無(wú)法實(shí)現(xiàn)MMC在大步長(zhǎng)下建模。第66頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月67MMC在RTDS下建模方法利用CHAINV3對(duì)MMC拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)建模

RSCAD2.015從2009年11月開(kāi)始可以下載使用CHAINV3模塊，如下圖所示：第67頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月68MMC在RTDS下建模方法（1）一塊GPC處理器可以處理的模塊數(shù)（半橋數(shù)）每個(gè)GPC處理器可以容納56個(gè)半橋。經(jīng)過(guò)測(cè)試，在BridgeBox中不包括變壓器時(shí)，一個(gè)GPC處理器上的半橋數(shù)不超過(guò)48個(gè)時(shí)可以成功編譯；半橋數(shù)超過(guò)48不超過(guò)54編譯時(shí)會(huì)有警告，但可以通過(guò)。在BridgeBox中包括變壓器（如下圖）時(shí)，一個(gè)GPC處理器上的半橋數(shù)不超過(guò)48個(gè)時(shí)可以成功編譯；半橋數(shù)超過(guò)48時(shí)編譯出現(xiàn)錯(cuò)誤，無(wú)法通過(guò)。第68頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月69MMC在RTDS下建模方法（2）一塊GPC處理器處理一相橋臂的能力

如果將兩個(gè)CHAINV3模塊分配到一個(gè)處理器上，每個(gè)模塊最多只能容納19個(gè)SM模塊。（3）三塊GPC卡處理三相MMC電路的能力建立三相的MMC模型，通過(guò)小步長(zhǎng)線路模型進(jìn)行互聯(lián)。經(jīng)過(guò)測(cè)試，有如下結(jié)論：采用小步長(zhǎng)線路模型聯(lián)接時(shí)，MMC模型可達(dá)到每個(gè)橋臂37個(gè)子模塊的規(guī)模；但是小步長(zhǎng)傳輸線需增長(zhǎng)來(lái)使傳輸時(shí)間大于最大的小步長(zhǎng)時(shí)間（3μs）。第69頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月70MMC在RTDS下建模方法測(cè)試電路如下圖、右圖：主電路VB1中A相拓?fù)鋱D第70頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月71小步長(zhǎng)線路模型對(duì)MMC模型的影響采用小步長(zhǎng)線路模型可以擴(kuò)大仿真規(guī)模，達(dá)到所需要的MMC的電平數(shù)。但引入小步長(zhǎng)線路模型后不能使MMC換流器的運(yùn)行特性發(fā)生改變，因此要分析小步長(zhǎng)線路模型對(duì)MMC換流器運(yùn)行性能的影響。在RTDS中小步長(zhǎng)線路模型有兩種形式，一種是由TLine元件形成的小步長(zhǎng)線路模型，另一種是基于TLines數(shù)據(jù)文件的小步長(zhǎng)線路模型。將兩者分別稱為小步長(zhǎng)線路模型（TLine元件）與小步長(zhǎng)線路模型（TLines數(shù)據(jù)文件）。第71頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月72小步長(zhǎng)線路模型對(duì)MMC模型的影響測(cè)試方法：建立簡(jiǎn)單的測(cè)試電路，對(duì)小步長(zhǎng)線路模型的基本使用方法及對(duì)電路性能的影響進(jìn)行簡(jiǎn)單的測(cè)試和驗(yàn)證。測(cè)試所用電路：主電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的電平數(shù)為3。子模塊中的電容器用理想電源來(lái)代替，目的只是為了簡(jiǎn)單測(cè)試控制系統(tǒng)的正確性?？刂葡到y(tǒng)為采用CBuilder自定義的三電平脈沖控制系統(tǒng)。

第72頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月73小步長(zhǎng)線路模型對(duì)MMC模型的影響利用RTDS原有模型以及CHAINV3模塊搭建三電平MMC整流器，對(duì)采用小步長(zhǎng)線路模型和未采用小步長(zhǎng)線路的整流器特性進(jìn)行對(duì)比分析。第73頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月74MMC在RTDS下建模方法研究確定了采用RTDS中CHAINV3模塊對(duì)MMC換流閥建模研究并掌握了小步長(zhǎng)換流器模型與外部電路的接口設(shè)計(jì)方法研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)變壓器選擇三角形/星型接地的聯(lián)接組別且采用小步長(zhǎng)線路模型時(shí)，單個(gè)CHAINV3模塊最多可以實(shí)現(xiàn)38電平。將若干個(gè)CHAINV3模塊串聯(lián)仿真一個(gè)橋臂，可以擴(kuò)大仿真規(guī)模，但對(duì)RTDS的硬件資源有更高要求研究并掌握了多電平柔性直流輸電模型觸發(fā)脈沖外部循環(huán)的板卡配置方法，分別建立了控制脈沖經(jīng)RTDS外部循環(huán)及內(nèi)部直接觸發(fā)的雙端17電平MMC-HVDC小步長(zhǎng)仿真模型第74頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月75柔性直流輸電數(shù)字物理閉環(huán)仿真1購(gòu)買(mǎi)了兩塊GTDI板卡，與一塊PXI-7813R，投資12.7萬(wàn)元。2依托RTDS，建立了一個(gè)包括外置控制器的閉環(huán)11電平MMC-HVDC系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)基本閉環(huán)控制功能。3基于PXI虛擬儀器系統(tǒng)，投入14萬(wàn)元。111第75頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月76柔性直流輸電數(shù)字物理閉環(huán)仿真11RTDS與PXI開(kāi)環(huán)實(shí)驗(yàn)RTDS（MMC-HVDC一次系統(tǒng)）PXI（MMC-HVDC監(jiān)控系統(tǒng)）觸發(fā)脈沖11電平開(kāi)環(huán)觸發(fā)階梯波波形圖一次系統(tǒng)中換流器沒(méi)有與交流系統(tǒng)相連；開(kāi)環(huán)系統(tǒng)主要用于解決信號(hào)采集、傳輸、基本處理等問(wèn)題第76頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月77柔性直流輸電數(shù)字物理閉環(huán)仿真111RTDS與PXI閉環(huán)實(shí)驗(yàn)：觸發(fā)脈沖一次系統(tǒng)中，換流器已與交流系統(tǒng)相連；閉環(huán)系統(tǒng)主要解決基本控制功能程序的搭建和相關(guān)參數(shù)的調(diào)試系統(tǒng)狀態(tài)量RTDS（MMC-HVDC一次系統(tǒng)）PXI（MMC-HVDC監(jiān)控系統(tǒng)）第77頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月78柔性直流輸電數(shù)字物理閉環(huán)仿真111RTDS與PXI閉環(huán)實(shí)驗(yàn)：RTDSGTAOGTDIPXIDO接線盒AI接線盒第78頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月79柔性直流輸電數(shù)字物理閉環(huán)仿真1RTDS與PXI閉環(huán)實(shí)驗(yàn)：11電平閉環(huán)觸發(fā)信號(hào)傳輸裝置第79頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月80柔性直流輸電數(shù)字物理閉環(huán)仿真1RTDS與PXI閉環(huán)實(shí)驗(yàn)：11電平閉環(huán)運(yùn)行實(shí)際裝置第80頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月81柔性直流輸電數(shù)字物理閉環(huán)仿真1RTDS與PXI閉環(huán)實(shí)驗(yàn)：11電平閉環(huán)觸發(fā)換流器出口電壓波形圖第81頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月82柔性直流輸電數(shù)字物理閉環(huán)仿真1RTDS與PXI閉環(huán)實(shí)驗(yàn)：定有功控制下有功波形定交流電壓控制下電壓有效值第82頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月83內(nèi)容提要1柔性直流輸電的發(fā)展2柔性直流輸電運(yùn)行原理3柔性直流輸電換流器拓?fù)浼罢{(diào)制策略4柔性直流輸電典型工程5柔性直流輸電RTDS仿真建模6我國(guó)柔性直流輸電發(fā)展現(xiàn)狀第83頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月84

1-上海南匯風(fēng)電場(chǎng)柔性直流輸電工程：投運(yùn)時(shí)間：2011年7月傳輸功率：18MW直流電壓:±30kVMMC電平數(shù):

49我國(guó)柔性直流輸電發(fā)展現(xiàn)狀第84頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月85

1-上海南匯風(fēng)電場(chǎng)柔性直流輸電工程：2011年7月25日，亞洲首項(xiàng)柔性直流輸電示范工程——上海南匯風(fēng)電場(chǎng)柔性直流輸電工程投入正式運(yùn)行。這是我國(guó)第一條擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、具有世界一流水平的柔性直流輸電線路，它的成功投運(yùn)標(biāo)志著我國(guó)在智能電網(wǎng)高端裝備方面取得重大突破，國(guó)家電網(wǎng)公司成為世界上掌握該項(xiàng)技術(shù)的少數(shù)幾家公司之一。

我國(guó)柔性直流輸電發(fā)展現(xiàn)狀第85頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月系統(tǒng)參數(shù)：額定容量：200MW直流電壓:±160kV

2013年12月25日，南方電網(wǎng)建設(shè)的世界第一個(gè)多端柔性直流輸電示范工程、國(guó)家“863”計(jì)劃項(xiàng)目——廣東汕頭南澳±160千伏多端柔性直流輸電示范工程正式投運(yùn)。這標(biāo)志著南方電網(wǎng)公司攻克了多端柔性直流輸電控制保護(hù)這一世界難題，成為世界上第一個(gè)完全掌握多端柔性直流輸電成套設(shè)備設(shè)計(jì)、試驗(yàn)、調(diào)試和運(yùn)行全系列核心技術(shù)的企業(yè)。

該工程分別在廣東汕頭南澳島上的青澳、金牛各建設(shè)一座換流站，在大陸澄海區(qū)建設(shè)一座換流站，三個(gè)站容量分別為5萬(wàn)千瓦、10萬(wàn)千瓦和20萬(wàn)千瓦，建設(shè)直流電纜混合輸電線路40.7公里。未來(lái)島上還將建設(shè)一座接納海上風(fēng)電的換流站。工程每年能輸送風(fēng)電5.6億千瓦時(shí)，以國(guó)家能源局公布的最新6000千瓦及以上供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗率（326克/千瓦時(shí)）計(jì)算，相當(dāng)于減少標(biāo)煤消耗18.3萬(wàn)噸，減少二氧化碳排放48.6萬(wàn)噸。

目前國(guó)際上尚無(wú)多端柔性直流輸電工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。國(guó)家科技部2011年將“大型風(fēng)電場(chǎng)柔性直流輸電接入技術(shù)研究與開(kāi)發(fā)”

課題列入國(guó)家863科技計(jì)劃重大專(zhuān)項(xiàng)，把南澳多端柔性直流輸電工程作為我國(guó)第一個(gè)自主化示范工程。該工程是我國(guó)繼±800千伏特高壓直流輸電工程之后，在國(guó)際直流輸電領(lǐng)域取得的又一重大創(chuàng)新成果，為遠(yuǎn)距離大容量輸電、大規(guī)模間歇性清潔電源接入、多直流饋入、海上或偏遠(yuǎn)地區(qū)孤島系統(tǒng)供電、構(gòu)建直流輸電網(wǎng)絡(luò)等提供安全高效的解決方案。該項(xiàng)目展示與示范了柔性直流輸電在風(fēng)電接入方面的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，能至少提高風(fēng)電利用率5%－10%。工程所有核心設(shè)備以及控制保護(hù)系統(tǒng)均為國(guó)內(nèi)首次研發(fā)，具有100%自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。

“柔性”是相對(duì)于常規(guī)直流輸電技術(shù)而言，采用先進(jìn)的大功率電力電子器件組成的電壓源換流器（VSC），可以依據(jù)電網(wǎng)需要，靈活快捷地改變電能輸送的大小和方向，并提供更優(yōu)質(zhì)的電能質(zhì)量。多端柔性直流輸電系統(tǒng)模塊化多電平（MMC）技術(shù)，可靈活接入多個(gè)站點(diǎn)的風(fēng)能、太陽(yáng)能、地?zé)崮堋⑿∷姷惹鍧嵞茉?，通過(guò)一個(gè)大容量、長(zhǎng)距離的電力傳輸通道，到達(dá)多個(gè)城市的負(fù)荷中心。這為新能源并網(wǎng)、大型城市供電以及孤島供電等場(chǎng)合提供了一種有效的解決方案。86我國(guó)柔性直流輸電發(fā)展現(xiàn)狀2-南澳風(fēng)電場(chǎng)柔性直流863項(xiàng)目示范工程第86頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

該工程分別在廣東汕頭南澳島上的青澳、金牛各建設(shè)一座換流站，在大陸澄海區(qū)建設(shè)一座換流站，三個(gè)站容量分別為5萬(wàn)千瓦、10萬(wàn)千瓦和20萬(wàn)千瓦，建設(shè)直流電纜混合輸電線路40.7公里。未來(lái)島上還將建設(shè)一座接納海上風(fēng)電的換流站。工程每年能輸送風(fēng)電5.6億千瓦時(shí)，以國(guó)家能源局公布的最新6000千瓦及以上供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗率（326克/千瓦時(shí)）計(jì)算，相當(dāng)于減少標(biāo)煤消耗18.3萬(wàn)噸，減少二氧化碳排放48.6萬(wàn)噸。

87我國(guó)柔性直流輸電發(fā)展現(xiàn)狀第87頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

目前國(guó)際上尚無(wú)多端柔性直流輸電工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。國(guó)家科技部2011年將“大型風(fēng)電場(chǎng)柔性直流輸電接入技術(shù)研究與開(kāi)發(fā)”

課題列入國(guó)家863科技計(jì)劃重大專(zhuān)項(xiàng)，把南澳多端柔性直流輸電工程作為我國(guó)第一個(gè)自主化示范工程。該工程是我國(guó)繼±800千伏特高壓直流輸電工程之后，在國(guó)際直流輸電領(lǐng)域取得的又一重大創(chuàng)新成果，為遠(yuǎn)距離大容量輸電、大規(guī)模間歇性清潔電源接入、多直流饋入、海上或偏遠(yuǎn)地區(qū)孤島系統(tǒng)供電、構(gòu)建直流輸電網(wǎng)絡(luò)等提供安全高效的解決方案。該項(xiàng)目展示與示范了柔性直流輸電在風(fēng)電接入方面的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，能至少提高風(fēng)電利用率5%－10%。工程所有核心設(shè)備以及控制保護(hù)系統(tǒng)均為國(guó)內(nèi)首次研發(fā)，具有100%自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。

88我國(guó)柔性直流輸電發(fā)展現(xiàn)狀第88頁(yè)，課件共97頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月89衢山島嵊泗島岱山島舟山