關于高壓直流輸電系統組成、應用及原理
高壓直流輸電系統是利用穩定的直流電具有無感抗,容抗也不起作用,無同步問題等優點而采用的大功率遠距離直流輸電系統。輸電過程為直流。常用于海底電纜輸電,非同步運行的交流系統之間的連絡等方面。
1、高壓直流輸電系統的組成
包括換流器、換流變壓器、平波電抗器、交流濾波器、直流避雷器及控制保護設備等。換流器又稱換流閥是換流站的關鍵設備,其功能是實現整流和逆變。目前換流器多數采用晶閘管可控硅整流管)組成三相橋式整流作為基本單元,稱為換流橋。一般由兩個或多個換流橋組成換流系統,實現交流變直流直流變交流的功能。
換流器在整流和逆變過程中將要產生5、7、11、13、17、19等多次諧波。為了減少各次諧波進入交流系統在換流站交流母線上要裝設濾波器。它由電抗線圈、電容器和小電阻3種設備串聯組成通過調諧的參數配合可濾掉多次諧波。 一般在換流站的交流側母線裝有5、7、11、13次諧波濾波器組。
單極又分為一線一地和單極兩線的方式。直流輸電一般采用雙極線路,當換流器有一極退出運行時,直流系統可按單極兩線運行,但輸送功率要減少一半。
2、高壓直流輸電系統的優缺點
它的優點是不增加系統的短路容量便于實現兩大電力系統的非同期聯網運行和不同頻率的電力系統的聯網,利用直流系統的功率調制能提高電力系統的阻尼,抑制低頻振蕩,提高并列運行的交流輸電線的輸電能力。
它的主要缺點是直流輸電線路難于引出分支線路絕大部分只用于端對端送電。
3、高壓直流輸電系統的應用
在一個高壓直流輸電系統中,電能從三相交流電網的一點導出,在換流站轉換成直流,通過架空線或電纜傳送到接受點;直流在另一側換流站轉化成交流后,再進入接收方的交流電網。直流輸電的額定功率通常大于100兆瓦,許多在1000-3000兆瓦之間。
高壓直流輸電用于遠距離或超遠距離輸電,因為它相對傳統的交流輸電更經濟。應用高壓直流輸電系統,電能等級和方向均能得到快速精確的控制,這種性能可提高它所連接的交流電網性能和效率,直流輸電系統已經被普遍應用。
高壓直流輸電是將三相交流電通過換流站整流變成直流電,然后通過直流輸電線路送往另一個換流站逆變成三相交流電的輸電方式。它基本上由兩個換流站和直流輸電線組成, 兩個換流站與兩端的交流系統相連接。
4、未來的前景
我國對高壓直流供電技術的應用主要體現在,中國電信公司在使用并且推廣高壓直流供電技術,并且電信公司與電源系統的開發商在不斷的研究高壓直流電源,如今,這種供電方式已經被相關部門廣泛的應用。
在選擇供電電壓的時候一定要確保整個供電系統可以正常的運作,高壓直流供電技術中存在的問題不斷的解決,高壓直流供電技術就會得到飛快的發展。目前,高壓直流電源的數量已經完全超過傳統不間斷供電的電源,并且決定在未來的發展中還要繼續擴大高壓直流電源的應用范圍,不同的通信企業,也在努力的促進高壓直流電源的發展速度,這些企業把高壓直流電源中直接引入到定制的服務器中,這樣高壓直流電源將會推動高壓直流電源的發展,因此,可以說高壓直流電源有著很強的發展前景,并且高壓直流供電在逐步的代替傳統的不間斷供電電源。
隨著5G等不斷的發展,對供電電源的要求也越來越多,高壓直流電源的應用將更加廣泛。
責任編輯:電朵云
-
權威發布 | 新能源汽車產業頂層設計落地:鼓勵“光儲充放”,有序推進氫燃料供給體系建設
2020-11-03新能源,汽車,產業,設計 -
中國自主研制的“人造太陽”重力支撐設備正式啟運
2020-09-14核聚變,ITER,核電 -
探索 | 既耗能又可供能的數據中心 打造融合型綜合能源系統
2020-06-16綜合能源服務,新能源消納,能源互聯網
-
新基建助推 數據中心建設將迎爆發期
2020-06-16數據中心,能源互聯網,電力新基建 -
泛在電力物聯網建設下看電網企業數據變現之路
2019-11-12泛在電力物聯網 -
泛在電力物聯網建設典型實踐案例
2019-10-15泛在電力物聯網案例
-
權威發布 | 新能源汽車產業頂層設計落地:鼓勵“光儲充放”,有序推進氫燃料供給體系建設
2020-11-03新能源,汽車,產業,設計 -
中國自主研制的“人造太陽”重力支撐設備正式啟運
2020-09-14核聚變,ITER,核電 -
能源革命和電改政策紅利將長期助力儲能行業發展
-
探索 | 既耗能又可供能的數據中心 打造融合型綜合能源系統
2020-06-16綜合能源服務,新能源消納,能源互聯網 -
5G新基建助力智能電網發展
2020-06-125G,智能電網,配電網 -
從智能電網到智能城市