特高压交直流输电的优缺点对比

1.经济方面：线路造价低。对于架空输电线，沟通用三根导线，而直流一般用两根，承受3倍，直流电缆的投资少得多。年电能损失小。直流架空输电线只用两根，导线电阻损耗比沟通输电小；架空线路的“空间电荷效应”使其电晕损耗和无线电干扰都比沟通线路小。所以，直流架空输电线路在线路建设初投资和年运行费用上均较沟通经济。2.技术方面：不存在系统稳定问题，可实现电网的非同期互联。由此可见，在肯定输电统的稳定性。限制短路电流。如用沟通输电线连接两个沟通系统，短路容量增大，甚至互联而增大。调整快速，运行牢靠。直流输电通过可控硅换流器能快速调整有功功率，输送功率以削减发电机转子加速，提高系统的牢靠性。没有电容充电电流。直流线路稳态时无电容电流，沿线电压分布平稳，无偿。～40m，2倍。二、直流输电技术的缺乏：时，直流线路单位长度的造价比沟通低;而直流输电两端换流设备造价比沟通变电站贵很多。这就引起了所谓的“等价距离”问题。消耗无功功率多。一般每端换流站消耗无功功率约为输送功率的40％～60％,需要无功补偿。容器和发电机过热、换流器的掌握不稳定，对通信系统产生干扰。是通过闭锁换流器的掌握脉冲信号实现开关功能。假设多条直流线路集合一个地从运行维护来说，直流线路积污速度快、污闪电压低，污秽问题较沟通线高于沟通线路。系统之间异步互联和海底电缆送电等。与直流输电比较，现有的沟通要，只有提高电压等级，承受特高压输电方式，才能获得较高的经济效益。三、特高压沟通输电的主要优点：距离也不断增大。所需电网电压等级越高，紧凑型输电的效果越好。提高电能传输的经济性.〔3〕节约1150kV6回500kV线路。承受特高压输电提高了走廊利用率。削减线路的功率损耗,就我国而言电压每提高1,每年就相当于增加500kV1200kV5倍以上。有利于连网，简化网络构造，削减故障率。四、特高压输电的主要缺点：1965-1984年4次发生在美国，2次在欧洲。安全运行。另外，特高压沟通输电对环境影响较大。500kV750kV〔最高运术，输电容量的有限增加仍难以满足电力系统长远进展的需要。综上所述，与750kV上也较为经济。〔特〕高压沟通系统则适合作为大区域中枢，担当网架的主干。两者优势互补，各有分工。事实上，在我国特高压电网建设中,将以1000kV沟通特高压输电为主形成特高压电网骨干网架，实现各大区电网的同步互联；±800kV特高压直流输电则主〕、无电压支撑的取代。他介绍，直流输电只具有输电功能、不能形成网络，类似于“直达航班”，中间不能潮流方向和大小均能便利地进展掌握作用。负荷布点、输送电力、电力交换等实际需要构成电网。中间可以落点，电力的接入、传输和应用于电源的送出，为直流输电供给重要支撑。一、首先我们来看高压直流输电的特点：换流器掌握简单，造价高；直流输电线路造价低，输电距离越远越经济；没有沟通输电系统的功角稳定问题，适合远距离输电；适合海底电缆〔海岛供电、海上风电〕和城市地下电缆输电；能够非同步〔同频不同相位，或不同频，或不同电压等级〕连接两个沟通电网，且不增加短路容量；传输功率的可控性强，掌握速度快，可有效支援沟通系统；换流器大量消耗无功〔LCC-HVDC而言，VSC-HCDC整流侧和逆变侧均可独立敏捷掌握无功，两种系统差异下文将单独说明。〕，且产生谐波；双极不对称大地回线运行时存在直流偏磁问题和电化学腐蚀问题〔地电流危害〕；不能向无源系统供电〔LCC-HVDC系统而言〕，构成多端直流系统困难〔由于直流没有过零点，难以熄弧，所以现在缺少大容量直流断路器，无法切除输电线路的短路故障，从而限制了多端直流输电的进展。最近ABB貌似把这个东西搞出来了，不明觉厉。〕。二、经济问题：越经济。架空线640~960km地下电缆线路的等价距离为56~90km海底电缆线路的等价距离为24~48km〔海水、土壤〕形成一个较大的电容，影响电网的经济稳定，直流输电不存在这个问题。三、电能质量：直流输电系统的主要缺点是存在谐波，特别是低次谐波〔主要是LCC-HVDC,而〕。另一个不太突出的缺点是地电流。谐波的危害：效率及寿命；对旋转电机的影响：谐波造成转矩脉动，转速不稳；对电力电容器的影响：谐波可能引起谐振过电压；对电力系统测控的影响：谐波使测量误差增加，可能导致掌握失灵，保护误动；三次谐波电流过大可能使中性线过流；谐波叠加在基波上，使电气应力增加，对各种电气设备尤其是电容器的绝缘造成威逼；谐波对通信线路造成干扰。HVDC引起的变压器直流偏磁〔地电流〕：地变压器产生直流偏磁现象。后果：压器，引起保护误动等。四、电网安全：直流输电对电网稳定的奉献：. 〔HVDC可以快速增加输送功率或者快速潮流反转HVDC快速有效的潮流掌握力量对于所连沟通系统的稳定掌握，沟通系统正常运行过程中应对负荷随机波动的频率控制及故障状态下的频率变动掌握都能发挥重要作用。直流输电对电网的不利影响：LCC-HVDC失败。危害：换相失败引起输送功率中断威逼系统安全稳定；回直流线路功率中断，引起系统潮流大范围转移和重分布；可能会威逼沟通系统暂态稳定性。谐波不稳定性：概念：HVDC甚至放大的现象，表现为沟通母线电压严峻畸变。行困难。在单极大地回线运行方式或者双极两端接地不对称运行方式下，会有较大电〔甚至为额定运行电流〕经接地极流经大地。持续、长时间的大电流流过接地极会表现出三类效应：电磁效应、热力效应、电化效应。电磁效应：地电位上升、跨步电压、接触电势等。统电气设备产生负面影响；跨步电压和接触电势影响人畜安全；电磁干扰。热力效应：直流电流作用下电极温度上升，可能蒸发土壤水分，导电性能变差，电极将。影响电极温升土壤参数：电阻率、热导率、热容率、湿度。电化效应：a)大地中水与盐类物质相当于电解液，当直流电流经大地返回时，在阳极上会被电解。短时过电压：〔TemporaryOvervoltage，TOV〕缘由：造成换流站短时过电压的根本缘由是换流站安装的大量无功补偿40%-60%时引起无功消耗大幅下降甚至为零，剩余的无功补偿容量就会导致过电压。HVDC引起的次同步振荡〔SubsynchronousOscillation(SSO)〕：静止无功补偿系统等，发生相互作用，产生的低于同步频率的振荡。〔SSO〕。后果：导致机组大轴疲乏甚至断裂，导致系统振荡失稳。写了这么多不利影响，有点耸人听闻的感觉。其实这些危害大都有解决方案，就是要多花点钱。总的来说就是让系统变得更加简单昂贵了。特高压沟通输电的主要优点为：效果越好。?低。?1150kv6500kv特高压输电的主要缺点是系统的稳定性和牢靠性问题不易解决。1965～198464次发生在美国，2解决的问题。特别是在特高压线路消灭初期，不能形成主网架，线路电网的安全运行。另外，特高压沟通输电对环境影响较大。?由于沟通特高压和高压直流各有优缺点，都能用于长距离大容量设主要考虑的是经济性，而互联线路则要将系统的稳定性放在第一位。随着技术的进展，双方的优缺点还可能相互转化。两种输电技术将在很长一段时间里并存且有剧烈的竞争。沟通电的优点主要表现在发电和配电方面：利用建立在电磁感应原理根底上的沟通发电机可以很经济便利地把机械能〔水流能、风能…..〕、化学能〔石油、自然气……〕等其他形式的能转化为电能；变压器来了极大的便利；这是沟通电与直流电相比所具有的独特优势。直流输电的优势在于：12/3～1/2制三相沟通输电相比，在输电线载面积一样和电流密度一样的条件1/3；同时，直流输电杆塔构造也比同容量的三相沟通输电简洁，线路走廊占地面积也小。2、在输电线路中，直流输电没有电容电流产生，而沟通输电线路存在电容电流，引起的损耗。3、直流输电时，其两侧沟通系统不需同步运行，而沟通输电必需产生显著的相位差；并网的各系统沟通电的频率虽然规定统一为50hz，但实际上常产生波动。这两种因数常引起沟通系统不能同步运行，需要用简单浩大的补偿系统和综合性很能够强的技术加以调设备中形成强