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高压直流输电技术能否被广泛应用?优缺点是什么?
  输电是发电和用电之间的中间环节。现代输电工程有两种输电系统,高压交流供电和高压直流输电。这两种方法都有其优点和缺点。同时利用,可以获得巨大的经济效益。

  输电是发电和用电之间的中间环节。现代输电工程有两种输电系统,高压交流供电和高压直流输电。这两种方法都有其优点和缺点。同时利用,可以获得巨大的经济效益。

  一、电力传输系统的变化

  人类使用电力已经超过100年,最先输电过程始于直流输电。 1874 年,在俄罗斯的彼得堡,首次获得直流输电。当时,传输电压只有100V。随着直流发电机生产技术的出现,1885年直流输电电压增加到6000V。但是,提高直流大电源的额定电压,存在绝缘等一系列技术难点。由于直流电源不能直接提高,传输距离受到严重限制,不能满足增加传输容量和增加传输距离的要求。

  三相交流发电机和变压器是在1880年代之后创建的。 1891年,德国建成第一座交流电站,最大功率为3 104V的电力转移至法兰克福。从此,交流输电取代了直流输电。然而,随着电力系统的快速扩张和输电容量的普遍增加,交流电源遇到了一系列难以逾越的技术壁垒,由于技术限制,直流配电也受到了广泛关注。 1933年,美国通用电气公司研制的高压直流输电装置直接进入博尔德水坝工程; 1954年,第一个水电项目在瑞典到果特兰岛上的国家启动。

  二、直流输电系统

  逆变器是可以相互转换的。

  三、当前高压直流输电系统效益显着

  1、经济效益高,可以大大提高发电机组的输出功率和输电线路传输性能,这是交付高压直流输电系统的关键。

  2、大幅降低线路建设投资成本,节省输电通道,提升线路输电能力。直流输电只需要一根(单极)或两根(双极)导线就可以形成传输回路和接地。例如,一条±500kV输电线路的两极导体(每极为四导体),分别在三峡蔡家冲和上海白鹤俩边开关站的接地极(地)形成输电回路,使电力使用量高达300万千瓦;与相同交流电容量输电线路相比,钢塔和直流输电线路铁塔的基本设计要小得多。

  3、换流站少,蔡白线(三峡-上海)只有两个换流站。因此,直流输电方式更适合远距离大功率输电。

  4、线路在运行过程中产生的电磁辐射很小,其电晕损耗和无线电干扰远小于交流传输,属于绿色传输。

   5、电网交流输电要求严格控制“同序”、“同频率”、“同电压”;电网直流输电只需理解“同极”和“同电”。

  6、高压直流输电更适合以海底电缆为导体的输电。

  四、高压远距离高速传输方式缺点

  1、在直流长输电的情况下,变电站必须建在输电端和受电端。变电站建设投资巨大,可将大部分投资投向直流输电系统。

  2、变电站设备的技术含量和生产工艺高,部分关键设备不能国产;对参与转换站运营的技术人员和管理人员的整体素质要求非常高。

  3、后期维护的成本较高。高压直流线路和其他设备有可能收集灰尘,尤其是工业排放的气体和烟尘中的悬浮物我重药。由于吸收高压直接粉尘,粉尘会不断暴露在设备、瓷瓶和电线上,容易造成设备和瓷瓶的危险污染,并损坏设备的关键部件。

  4、超高压直流电。在接收端逆变站产生50Hz正弦电流切换过程中,会产生高次谐波干扰。

  五、结语

  特高压直流输电技术符合能源产业发展规律和能源电网技术发展指导方针,技术上没有壁垒,在我国有着广泛的应用。

时间:2021.08.12 来源:吉事励 阅读:4747
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