高压直流输电课后习题答案.docxVIP

《高压直流输电技术》思考题及答案 高压直流输电发展三个阶段的特点？ 答：1 1954年以前——试验阶段； 参数低；采用低参数汞弧阀；发展速度慢。 2 1954年~1972年——发展阶段； 技术提高很大；直流输电具有多方面的目的（如水下传输；系统互联；远距离、大容量传输）。 3 1972年~现在——大力发展阶段； 采用可控硅阀；几乎全是超高压；单回线路的输电能力比前一阶段有了很大的增加；发展速度快。 高压直流输电的基本原理是什么？ 答：直流输电线路的基本原理图见图1.3所示。从交流系统向系统输电能时，换流站CS1把送端系统送来的三相交流电流换成直流电流，通过直流输电线路把直流电流（功率）输送到换流站CS2，再由CS2把直流电流变换成三相交流电流 高压直流输电如何分类？ 答：分两大类： 1 单极线路方式； 单极线路方式； 采用一根导线或电缆线，以大地或海水作为返回线路组成的直流输电系统。 单极两线制线路方式； 将返回线路用一根导线代替的单极线路方式。 2 双极线路方式； A. 双极两线中性点两端接地方式； B. 双极两线中性点单端接地方式； C. 双极中性点线方式； D. “背靠背”（back- to- back）换流方式。 高压直流输电的优缺点有哪些？ 答：优点：1 输送相同功率时，线路造价低； 2 线路有功损耗小； 3 适宜海下输电； 4 没有系统的稳定问题； 5 能限制系统的短路电流； 6 调节速度快，运行可靠 缺点：1 换流站的设备较昂贵； 2 换流装置要消耗大量的无功； 3 换流装置是一个谐波源，在运行中要产生谐波，影响系统运行，所以需在直流系统的交流侧和直流侧分别装设交流滤波器和直流滤波器，从而使直流输电的投资增大； 4换流装置几乎没有过载能力，所以对直流系统的运行不利。 5 由于目前高压直流断路器还处于研制阶段，所以阻碍了多端直流系统的发展。 6 以大地作为回路的直流系统，运行时会对沿途的金属构件和管道有腐蚀作用；以海水作为回路时，会对航海导航仪产生影响。 为什么输送相同功率时，直流输电线路比交流输电线路造价低？ 答：因为（1）对于架空线路，交流输电通常采用了三根导线而直流只需一根或二根导线，在输送同功率的条件下，直流输电可节省大量的有色金、钢材、绝缘子和线路金具，同时也可以减少大量的运输安装费。（2）直流输电对其线路走廊，铁搭高度，占地面积等方面比交流输电优越。（3）对于电缆线路，直流电缆与交流电缆相比，其投资费和运行费都更为经济。 高压直流输电的适用范围有哪些？ 答：（1）远距离大功率输电；（2）海底电缆送电；（3）不同频率或同频率非周期运行的交流系统之间的联络；（4）用地下电缆向大城市供电；（5）交流系统互联或配电网增容时，作为限制短路电流的措施之一；（6）配合新能源供电。 什么是交直流输电比较的经济等价距离？ 答：在输送功率相同或可靠性指标相当的条件下，直流输电与交流输电相比，虽然换流站的投资比变电站的投资要高，但直流输电线路的投资比交流输电线路的投资要低。如果当输电距离增加到一个定值时，采用直流输电线路所节省的费用，刚好可以抵偿换流站所增加的费用，这个距离叫交直流输电比较的经济等价距离。 可控硅元件伏安特性中，反向击穿电压、正向转折电压 的概念是什么？ 答：反向击穿电压：反向击穿单桥整流器中的晶闸管阀所需的电压。 可控硅阀从关断状态转入导通状态必须具备的两个条件是什么？ 答：（1）晶闸管元件承受的正向电压（即阳极电位高于阴极电位） （2）控制极要得到触发脉冲信号。 简述理想状态下整流器的换相过程及工作原理？ 答：1 换相过程 开始时刻V1、V2导通，交流电源的线电压为eac ，通过导通的阀加在直流输出端M、N上，直流母线M、N上的直流输出电压为eac= ea- ec 经过ωt=60o时，过C3点，eb ea V3承受正向电压而导通， V1承受反向电压而截止。 V2，V3导通； 经过ωt=120o时，过C4点，ec ea V4承受正向电压而导通， V2承受反向电压而截止。 V3，V4导通； 经过ωt=180o时，过C5点，ec eb V5承受正向电压而导通， V3承受反向电压而截止。 V4，V5导通； 随后每隔60o依次换相一次，如此循环往复， 2 工作原理 联系最高交流电压的晶闸管将导通，电流由此流出；联系最低交流电压的晶闸管也将导通，电流由此返回；通过按照一定次序的晶闸管的“通”与“断”，将交流电压变换成脉动的直流电压。 在理想状态下，根据整流器的电压波形，导出平均直流电压公式。