2013年中国特高压直流输电特点及优劣分析
本文导读:特高压直流系统金额预计如下,其主要原理是将交流电通过换流变压器进行升压,然后通过换流阀进行整流,使高压交流变为高压直流电。
特高压直流输电是通过直流方式,实现电能的远距离传输。基于直流送电的特点,特高压直流输电有以下优缺点:
优点:特高压直流使用的两根输电线,线路造价低,能量损失小。同时,由于特高压直流都为两端系统,互联电网之间使用的是直流传送功率,不存在电网同步问题,系统可以通过换流阀直接控制功率传输,所以不存在电网稳定问题。同时,直流系统短路容量小,控制方便,调节迅速,没有电容充电电流和空载线路电压升高的问题。
缺点:直流系统需要高电压大功率的换流阀,实现高压交流电和直流电之间的相互转化。现有的换流阀造价昂贵,大大提升了整个直流系统的制造成本。
同时,直流系统存在谐波治理的问题,换流阀会在直流侧和交流侧都产生谐波,降低了电能质量,干扰电网正常运行,造成电能损失甚至触发事故。直流系统的极性固定,所以系统更容易产生污秽,降低系统的绝缘能力。由于没有高效地特高压直流断路器(ABB刚刚发明特高压直流断路器,还没有投入市场),现有的直流系统都是两端系统,只能作为长距离输电线路,无法实现系统三端或多端输电,系统互连等功能。
特高压直流系统金额预计如下,其主要原理是将交流电通过换流变压器进行升压,然后通过换流阀进行整流,使高压交流变为高压直流电。经过平波电抗器和滤波电容的滤波后,高压直流通过长距离的输电线路进行传送。到落地端后,高压直流电通过换流阀逆变成交流电,在经过换流变压器降压,并入交流输电网。所以整条直流线路的建设,分为直流侧和交流侧。交流侧主要设备投资集中在联络变压器、并联电抗和交流GIS中。相比直流投资比较小,设备毛利率低。
特高压直流变电站原理图