第一次课内容
1.概况2.基础知识3.HVDC系统构成4.交直流输电的比较
5.直流换流原理(无相控整流器)
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电力工业发展的推动力
Population growthcapital gainsHigher Technological innovations
?Power Electronic Control in Electrical Systems, E. Acha, V.G. Agelidis, O. Anaya-Lara, and T.J.E. Miller, Newnes, UK, 2002
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HVDC发展概况
HVDC发展大致可分为5个阶段:
1.早期阶段(before 20世纪30年代):该时期其特点是直流电源为直流
发电机,由于直流发电机串联运行复杂、可靠性低,发展高电压大容量直流发电机又存在换相困难等技术问题,因此限制了直流输电的发展(无论是输电电压、距离还是输送容量都受限)。
2.研究阶段(20世纪30年代至50年代):该时期特点是(1) 19世纪末人
们逐渐掌握了交流电路原理,使得交流输电技术迅速发展;(2)开始研究用各种器件构成的换流器作为直流电源,以取代直流发电机,并研制出了可控高压汞弧阀,为后来直流输电发展开辟了道路。
3.重新兴起阶段(1954~1970):由于海缆输电直流比交流优势明显,
因此该时期的特点是以海底直流电缆输电工程为主。
4.迅速发展阶段(after 1970):20世纪70年代初成功研制出性能更加
优越的可控硅换流器,彻底解决了汞弧阀作为高压大功率直流电源时存在的一系列问题,以及计算机控制技术的迅速发展等,使得HVDC得到了迅速发展。
5.后发展阶段(2000至今):新能源和配网出现新的应用需求,促使柔
性直流输电技术(VSC-based HVDC)成为当前重点发展方向。
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表世界上长距离架空线路高压直流输电工程(截至2010年底)
序号12345678910111213141516171819202122
项目
卡布拉-巴萨(Cahora Bassa)因加—沙巴(Inga-Shaba )
额定电压(千伏)±533±500
额定功率(万千瓦)19256180192315315310120200150180200300300300300300250500640400300输电距离(公里)13601700937784785850136110521100814960145089094688210401194780137319071350920
19781982198519861984198419891989/901986/90/921992200020022003200420042006200720092010201020102010
投运时间
国家
莫桑比克-南非刚果加拿大美国巴西巴西美国中国加拿大-美国印度中国印度中国中国中国中国中国印度中国中国中国中国
纳尔逊河二期(Nelson River Bipole 2)±500山间直流(Path 27)伊泰普一期(Itaipu 1)伊泰普二期(Itapúa2)
太平洋联络线(Pacific DC Intertie)葛上(Gezhouba-Shanghai)
±500±600±600±500±500
魁北克多端(England Transmission)±450亨德-德里(Rihand-Delhi)
天广(Tianshengqiao-Guangdong)东南联接(East South-II ESI II)三常(Three Gorges-Changzhou)三广(Three Gorges-Guangzhou)贵广(Guizhou-Guangdong)三上(Three Gorges-Shanghai)贵广II(Guizhou-Guangdong II)
±500±500±500±500±500±500±500±500
印度–Ballia(HVDC Ballia-Bhiwadi)±500云广(Yuannan-Guangdong)向上(Xiangjiaba-Shanghai)宁夏-山东(Ningxia-Shandong)呼辽(Hulunbeir-Liaoning)
±800±800±660±500
?现状
中国电力发展情况
?电力系统完善,规模巨大?电源品种、规格完整
?电力装机、发电量世界第二?电网规模世界第一?电网主网架先进
?配电系统需要进一步完善?
供电可靠性需要进一步提高
?我国电网发展思路
?“构建覆盖城乡的智能、高效、可靠的电网体系。”?电力需求增长仍然强劲,区域增长是主导?可再生能源、非化石能源发展强劲
?西电东送等远距离输电进一步扩大规模?远距离输电的电力流基本确定?
电网两个发展思路
?1、以500kV为主网架建设6大区域电网,区域电网之间通过直流进行互联?2、建设交流特高压电网的三华(华北、华中、华东)电网,东北、西北电
网通过1000千伏交流和直流与三华电网互联
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直流输电基础 - 图文



