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基于VSC的直流配电网研究 梁海峰 教一楼305室 hfliang@ncepu.edu.cn 2013/6/26 柔性直流输电(VSC-HVDC)技术 直流配电网研究综述  直流配电网技术基础——基于VSC 的柔 性直流输电技术  直流配电网应用前景及优势  直流配电网网架结构  直流配电网未来研究课题 2013/6/26 hfliang@ncepu.edu.cn 2 柔性直流输电(VSC-HVDC)技术 1 基于VSC 的柔性直流输电技术 目前，直流输电技术主要分为：  常规HVDC——采用线换相电流源换流器 （Line-Commutated CSC ）  柔性直流输电——基于可自换相电压源换 流器的直流输电(Self-Commutated VSC) 2013/6/26 hfliang@ncepu.edu.cn 3 柔性直流输电(VSC-HVDC)技术 1 基于VSC 的柔性直流输电技术 传统的高压直流输电技术(HVDC) 已经存在超 过了五十年。自1954年第一个商业化高压直流输 电(HVDC)工程投入运行以来，HVDC在远距离大 功率输电、海底电缆送电、不同额定频率或相同 额定频率交流系统之间的非同步联接等场合得到 了广泛应用。然而，由于常规HVDC采用的相控换 流器(Phase Commutated Converter，PCC)需要由线 路提供换相电压，所以也存在一些明显的局限。 2013/6/26 hfliang@ncepu.edu.cn 4 柔性直流输电(VSC-HVDC)技术 1 基于VSC 的柔性直流输电技术  传统直流输电系统只能工作在有源逆变状态， 且受端必须有足够大的短路容量，否则容易发 生换相失败。  换流器产生的谐波次数低且容量大并且换流器 需吸收大量的无功功率(尤其是逆变侧) ，需要安 装大量的滤波设备和无功补偿装置，换流站占 地面积大且投资大。 2013/6/26 hfliang@ncepu.edu.cn 5 柔性直流输电(VSC-HVDC)技术 1 基于VSC 的柔性直流输电技术 因此，传统的直流输电技术不能向弱交流系 统或无源网络供电，只有应用于远距离、大容量 输电才能发挥其经济上的优势等。 随着电力电子技术的发展，新的全控型器件 问世，从而促进了直流输电技术的发展，基于 VSC 的柔性直流输电技术应运而生。 2013/6/26 hfliang@ncepu.edu.cn 6 柔性直流输电(VSC-HVDC)技术 1 基于VSC 的柔性直流输电技术 1990年，McGill大学的BoonTeCk Ooi提出使用 PWM(Pulse Width Modulation)控制电压源型换流 器(Voltage Source Converter, VSC)进行直流输电， 即后来发展形成的柔性直流输电技术。柔性直流 输电技术是一种以电压源换流器、可控关断装置 和脉宽调制(PWM)技术为基础的新型的直流输电 技术。 2013/6/26 hfliang@ncepu.edu.cn 7 柔性直流输电(VSC-HVDC)技术 1 基于VSC 的柔性直流输电技术 柔性直流输电的技术特点有：  VSC能够通过控制自关断，可以工作在无源逆 变方式，所以不需要外加的换相电压，受端系