Chap.6-特高压直流输电.ppt

* chap.6 特高压直流输电 * 文 俊 华北电力大学 电气与电子工程学院 柔性电力技术研究所 hbdl_wenjun@126.com Chap.6 特高压直流输电 高压直流输电 * * 课程安排 第六章 特高压直流输电 6.1 特高压直流输电系统 6.2 特高压直流输电的特点 6.3 特高压直流输电工程 * * 第六章 特高压直流输电 6.1 特高压直流输电系统 6.1.1 定义 特高压直流输电：电压不小于800kV的直流输电系统 可能的电压等级：±800kV, ±1100kV UHVDC transmission * * 6.1 特高压直流输电系统 6.1.2 建设的必要性 实现“西电东送”发展战略 西部大开发，2000年正式开始，标志性工程：青藏铁路、西气东输、西电东送，等。 “西电东送”1986年提出，结合西部大开发开始实施，是西部大开发的标志性工程之一。 “西电东送”，是指开发贵州、云南、广西、甘肃、四川、内蒙古、山西等西部省区的电力资源，将其输送到电力紧缺的广东、上海、江苏、浙江和京、津、冀地区。 * * * * 6.1.2 建设的必要性 分为北部、中部、南部三个通道。 * * * * 6.1.2 建设的必要性 将巨大容量的功率输送到超远距离外，实现资源互补； 减少线路走廊占用； 降低工程的单位投资； * * 特高压直流输电工程本体投资约为1968亿元，比特高压交流输电工程节省约569～1231亿元。 * * 6.1.2 建设的必要性 降低线损； 加强联网能力； 降低短路电流。 特高压直流输电技术是世界上公认的大容量、高效率、远距离输电技术，具有输电损耗低、运行灵活、稳定性好、输电能力强等优点。 * * 交流系统I 交流系统II 整流器 直流输电线路 逆变器 （特）高压直流输电系统 * * 6.1 特高压直流输电系统 6.1.3 UHVDC系统 * * UHVDC系统原理图 换流站原理图 * * 6.1.3 UHVDC系统 UHVDC系统同样包含以下装置： 换流器 换流变压器 平波电抗器 交、直流滤波器 直流输电线路 开关设备 控制保护，等等 * * * * 6.1.3 UHVDC系统 换流器 每极两组12脉动换流器串联组成(图a) 其他方式：每极两组12脉动换流器并联组成(图b) * * 400kV＋400kV 6英寸晶闸管阀 运行方式灵活 平抗分布在极线和中性线上 * * 6.1.3 UHVDC系统 换流器 二重阀， 空气绝缘，水冷却； 触发角：整流器额定触发角15°，逆变器额定关断角17° * * ±800kV A5000换流阀样机（CEPRI） * * 6.1.3 UHVDC系统 换流变压器 型式: 单相双绕组，油浸式 短路阻抗： 16% ～18% 有载调压开关 : 29 档，每档1.25% * * 溪洛渡-金华± 800kV首台换流变运抵金华站1(2013.11.28) * * 6.1.3 UHVDC系统 直流输电线路 * * 而贵-广II回直流工程：4×LGJ-720/50 型式: 6分裂架空导线 如，云广±800kV 特高压直流工程：6×LGJ-630/50 向-上±800kV架空线 * * 6.1.3 UHVDC系统 噪音治理 * * 换流变采用BOX-IN； 平抗采取“穿衣戴帽”； 换流站围墙加装隔音屏。 BOX-IN 换流变 向-上±800kV平抗 * * 6.1.3 UHVDC系统 换流站平面布置 * * 向-上±800kV特高压直流工程复龙换流站 500kV户内GIS 控制楼 高压阀厅1 高压阀厅2 AC滤波器场2 AC滤波器场1 低压阀厅 DC滤波器场1 DC滤波器场2 DC开关场 * * 6.2 特高压直流输电的特点 与HVDC比较，UHVDC的特点： 直流电压等级更高，如±800kV、 ±1100kV； 输送功率更大，因此对电网稳定性的影响加剧，如5000MW～8000MW（±800kV）、12GW（±1100kV）； 因此值得 分层接入电网 * * * * 6.2 特高压直流输电的特点 与UHVAC比较，UHVDC的特点： 有利于控制同步电网规模； 各输电通道相对独立，有效减少连锁故障的发生几率； 严重故障时，可迅速将各个区域电网解列运行，控制事故波及范围； 输送相同容量电力时，需要的线路走廊少，起落点个数少，工程实施相对容易； 可分项建设，配合电站的投产，逐步实施，灵活性强。 * * * * 6.3 特高压直流输电工程 目前世界上已投运的UHVDC工程均在我国，分别是： 云广特高压直流输电示范工程：5000MW，±800 kV，1373 km； 向上特高压直流输电示范工程：6400 MW，±800