高压直流输电技术浅析.ppt

4.2 高压直流输电系统的元件 四、高压直流输电系统的结构和元件 （1）换流器 它们完成交-直流和直-交流转换，由阀桥和有抽头切换器的变压器构成。阀桥包括6脉波或12脉波的高压阀。换流变压器向阀桥提供适当等级的不接地三相电压源。由于变压器阀换流器的正端或负端接地。 （2）平波电抗器 这些大电抗器有高达1.0H的电感，在每个换流站与 每极串联，它们有以下作用： 1.降低直流线路中的谐波电压和电流； 2.防止逆变器换相失败； 3.防止轻负荷电流不连续； 4.限制直流线路短路期间整流器中的峰值电流。 四、高压直流输电系统的结构和元件 4.2 高压直流输电系统的元件 四、高压直流输电系统的结构和元件 4.2 高压直流输电系统的元件 （3）谐波滤波器 换流器在交流和直流两侧均产生谐波电压和谐波电流。这些谐波可能导致电容器和附近的电机过热，并且干扰远动通信系统。因此，在交流侧和直流侧都装有滤波装置。 （4）无功功率支持 直流换流器内部要吸收无功功率。稳定条件下，所消除的无功功率是传输功率的50%左右。在暂态情况下，无功功率的消耗更大。因此，必须在换流器附近提供无功电源。 四、高压直流输电系统的结构和元件 4.2 高压直流输电系统的元件 （5）电极 大多数的直流联络线设计采用大地作为中性导线，至少在较短的一段时间内是这样。与大 地相连接的导线需要有较大的表面积，以便使电流密度和表面电压梯度最小。这个导线被称为电极。如前所述，如果必须限制流经大地的电流，可以用金属性回路的导体作为直流线路的一部分。 四、高压直流输电系统的结构和元件 4.2 高压直流输电系统的元件 （6）直流输电线 它们可以是架空线，也可以是电缆。除了导体数和间距的要求有差异外，直流线路与交流线路十分相似。 四、高压直流输电系统的结构和元件 4.2 高压直流输电系统的元件 （7）交流断路器 为了排除变压器故障和使直流联络线停运，在交流侧装有断路器。它们不是用来排除直流故障的，因为直流故障可以通过换流器的控制更快地清除。 四、高压直流输电系统的结构和元件 4.2 高压直流输电系统的元件 五、SPWM控制技术 一.SPWM逆变器的工作原理 SPWM逆变器:其期望输出电压波形为正弦波的逆变器. 就目前的技术而言,还不能制造出功率大、体积小、输出波形如同正弦波发生器那样标准的可变频变压的逆变器. 目前所采用的一种基于等效原理的易实现的方法:就是使逆变器的输出波形为一系列与正弦波等效的等幅不等宽的矩形脉冲波形. 等效的原则:每一等分区间内正弦波的面积与矩形波的面积相等,具体等效方法如右图示. 五、SPWM控制技术 记作 式中 SPWM波形数学分析 二.单、双极性SPWM技术 1.单极性SPWM技术 * * 谢谢大家！ 预计到2010年，全国装机容量达到9.5亿千瓦，“十一五”年均增长13.0%。到2020年，全国需装机14.7亿千瓦，十年平均增速4.46%。 到2010年，全国全社会用电量将达到4.52万亿千瓦时，比2005年增加2.04万亿千瓦时，“十一五”年均增长12.8%，人均用电量达到3348千瓦时/人年. 2020年全社会用电量将突破7万亿千瓦时，达到7.36万亿千瓦时，2011～2020年年均增长5.0%，人均用电量达到5147千瓦时/人年。 送端复龙换流站位于四川宜宾市宜宾县，高低压阀厅面对面布置，装设28台容量为321MVA的换流变压器。500kV配电装置采用GIS设备，本期出线9回。交流滤波器及无功补偿总容量按3080Mvar设计，分为4大组。 受端奉贤换流站位于上海市奉贤区。高低压阀厅面对面布置，装设28台容量为297MVA的换流变压器。500kV配电装置采用GIS设备，本期出线3回。交流滤波器及无功补偿总容量按3900兆乏设计，分为4个大组。 * 2000年全国装机3.2亿千瓦，用电量1.35万亿千瓦时； 2001年全国装机3.38亿千瓦，用电量1.47万亿千瓦时； 2002年全国装机3.56亿千瓦，用电量1.64万亿千瓦时； (3) 葛沪直流工程 这是我国第十个长距离、大容量高压直流输电工程。也是第十个西电东送的高压直流输电工程。计划2010年投运。 额定直流电压为 ?500kV、额定直流电流3kA、额定输送直流功率3000MW。 直流线路西起湖北宜昌荆门换流站、东至上海沪西换流站，全长约976km。与现在的葛南直流同杆并架（ 914km ），共用线路走廊。节约线路走廊5000公顷土地。 二、直流