主講人：山東科技大學(xué)發(fā)電廠電氣部分2發(fā)電、變電和輸電的電氣部分2.3高壓直流輸電2.3.1直流輸電概述1PART直流輸電發(fā)展概況1882年：1.5～2kV直流電壓，57km輸電線路；1912年：100kV，功率為15MW，190km；1954年：100kV，功率為20MW，96km，采用汞弧閥做換流裝置，發(fā)展較慢；1976年：采用晶閘管做換流裝置，發(fā)展迅速。世界上輸送容量最大的直流輸電：巴西，±600kV，長度806km，容量為6300MW我國直流輸電簡介：1、葛洲壩－上海南橋：（1990年8月）

±500kV，長度1045.7km，容量為1200MW是我國第一個遠距離直流輸電和聯(lián)網(wǎng)工程，連接了華中和華東兩大電網(wǎng)。2、向家壩―上海:±800kV，工程額定輸送功率640萬千瓦，全長約1900公里。這是我國自主設(shè)計、自主建設(shè)的世界上第一個特高壓直流工程；是目前開工建設(shè)的世界上電壓等級最高、輸送距離最遠、容量最大的直流輸電工程。已于2010年7月竣工，投入運行。2PART直流輸電的優(yōu)點（1）線路造價低、年運行費用省如果輸電線路建設(shè)費用相等，則直流輸送的功率可為交流輸送功率的1.5倍。在導(dǎo)線截面相等并輸送同樣功率時，直流線路發(fā)生的功率損耗約比交流線路少1／3。雙極直流線路的年平均損耗僅為相同交流線路的50～60％。直流電纜比交流電纜的造價在同樣電壓等級下要低得多。直流輸電的優(yōu)點（2）沒有運行穩(wěn)定問題

用直流輸電線路連接兩個交流系統(tǒng)，不受距離的限制，兩端交流系統(tǒng)不需要同步運行，各自的電壓、頻率、相角與對側(cè)無關(guān)。(3)能限制短路電流

直流系統(tǒng)的定電流控制將快速地把短路電流限制到額定電流值，即使在暫態(tài)過程也不超過2倍額定值，對于兩個大系統(tǒng)的互聯(lián)具有很大的實用意義。直流輸電的優(yōu)點

(4)調(diào)節(jié)速度快，運行可靠。

直流輸電通過換流器能快速調(diào)整有功功率和實現(xiàn)潮流翻轉(zhuǎn)(功率方向改變)。（5）沒有電容充電電流。（6）節(jié)省線路走廊。直流輸電的優(yōu)點3PART直流輸電的缺點（1）換流裝置價格昂貴

換流裝置都由成百上千只高壓大電流晶閘管串聯(lián)組成一個橋閥，附帶有均壓電阻器、電容器、電抗器、冷卻裝置、電子觸發(fā)板和絕緣材料等構(gòu)成，約占總投資1／3。(2)消耗大量的無功功率

換流器在運行時，需要消耗大量的無功功率。一般情況下，整流器所需無功功率為有功功率的30％～50％．逆變器約為40％～60％。直流輸電的缺點(3)產(chǎn)生諧波影響

換流器運行中，會在交流側(cè)和直流側(cè)產(chǎn)生諧波電壓和諧波電流，使電容器和電機過熱，使換流器的本身控制不穩(wěn)定，對通信系統(tǒng)產(chǎn)生干擾。(4)缺乏直流斷路器

由于直流電流不像交流那樣有電流波形的過零點，故熄滅電弧比較困難。直流輸電的缺點4PART直流輸電的適用范圍（1）遠距離大功率輸電（2）用海底電纜隔海輸電（3）用地下電纜向負荷密度很高的大城市供電（