柔性高壓直流輸電

關于柔性高壓直流輸電第1頁，講稿共16頁，2023年5月2日，星期三2023/7/22高壓直流輸電的優(yōu)勢HVDC的優(yōu)勢主要在：

1.遠距離大功率，交流輸電無法滿足同時遠距離和大功率兩個要求

2.非同步聯(lián)網(wǎng)

3.成本問題上，直流輸電線路成本低，換流站成本高，當輸電距離小于等價距離是，交流輸電成本低，距離大于等價距離時，直流輸電成本低第2頁，講稿共16頁，2023年5月2日，星期三2023/7/231.什么是柔性高壓直流輸電？2.它和傳統(tǒng)高壓直流輸電有何區(qū)別？3.柔性直流輸電基本工作原理4.柔性直流輸電的應用領域第3頁，講稿共16頁，2023年5月2日，星期三4一、什么是柔性直流輸電按換流器分類：

電流源型

換流器采用晶閘管等半控型器件構成

電壓源型

換流器采用IGBT等全控型器件第4頁，講稿共16頁，2023年5月2日，星期三HVDCVSC-HVDC交流側提供換相電流，受端必需為有源網(wǎng)絡，否則易發(fā)生換相失敗電流自關斷，可向無源網(wǎng)絡供電吸收大量的無功功率，約為輸送直流功率的40％～60％，需要大量的無功功率補償和濾波設備

不需要交流側提供無功功率且能起到STATCOM的作用，能夠實現(xiàn)有功功率和無功功率的獨立控制二、柔性直流與傳統(tǒng)直流的區(qū)別第5頁，講稿共16頁，2023年5月2日，星期三6由調制波與三角載波比較產(chǎn)生的觸發(fā)脈沖，使VSC上下橋臂的開關管高頻開通和關斷，則橋臂中點電壓uc在兩個固定電壓+Ud和-Ud之間快速切換，uc再經(jīng)過電抗器濾波后則為網(wǎng)側的交流電壓us。三、工作原理3.1基本工作原理第6頁，講稿共16頁，2023年5月2日，星期三7現(xiàn)在世界范圍內(nèi)已投運的柔性直流輸電大多為兩電平結構第7頁，講稿共16頁，2023年5月2日，星期三

三電平結構3.2常見拓撲結構第8頁，講稿共16頁，2023年5月2日，星期三模塊化多電平換流器（MMC）結構—（半橋）第9頁，講稿共16頁，2023年5月2日，星期三正常工作狀態(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10頁，講稿共16頁，2023年5月2日，星期三MMC各相任意時刻導通子模塊數(shù)相同，以維持直流電壓恒定。第11頁，講稿共16頁，2023年5月2日，星期三模塊化設計，開關頻率低損耗小，電壓諧波畸變率小，容量擴展更為容易

MMC輸出的多電平波形兩、三電平VSC輸出波形3.3MMC的技術優(yōu)勢第12頁，講稿共16頁，2023年5月2日，星期三柔性直流輸電的技術特點柔性直流輸電是以全控型電力電子器件、電壓源換流器和新型調制技術為突出標志的新一代直流輸電技術，具有無需無功補償和電網(wǎng)支撐換相、占地面積和環(huán)境影響小等特點；柔性直流輸電技術在提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性，增加系統(tǒng)動態(tài)無功支撐，改善電能質量，解決非線性負荷、沖擊性負荷和三相不平衡等產(chǎn)生的問題，保障敏感設備供電等方面也都具有較強的技術優(yōu)勢；柔性直流輸電系統(tǒng)適用于可再生能源發(fā)電并網(wǎng)、孤島和城市供電等方面，特別是在風力發(fā)電并網(wǎng)方面，柔性直流輸電系統(tǒng)的綜合優(yōu)勢最為明顯；四、應用領域第13頁，講稿共16頁，2023年5月2日，星期三2023/7/214柔性直流輸電主要的研究方向1.柔性直流輸電系統(tǒng)直流側故障的保護2.柔性直流輸電系統(tǒng)成本和容量的矛盾3.柔性直流輸電系統(tǒng)的控制策略研究第14頁，講稿共16頁，2023年5月2日，星期三多端直流互聯(lián)風電場并網(wǎng)海上鉆井平臺/孤島供電電網(wǎng)互聯(lián)/電力交易