电气工程分区
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摘要：本文赢要介绍了高压直流输电的基本原理和，分析了高压直流输电的优缺点，简单描述了高压直流输电的应用场合。并对其做了简单的展望。
1.HVDC的基本原理和基本结构
高压直流输电是将三相交流电通过换流站整流变成直流电，然后通过直流输电线路送往另一个换流站逆变成三相交流电的输电方式。从交流系统I向交流系统Ⅱ输电时，换流站I把交流系统I送来的三相交流功率变换或直流功率。通过直流输电线路把直流功率输送到换流站Ⅱ，再由换流站Ⅱ将直流功率转换成交流功率，送人交流系统Ⅱ。这个过程称作HVDC。
HVDC系统主要由两个换流站和直流输电线组成，其中换流站是高压直流输电系统的核心所在。换流站的主要设备包括换流器、换流、、交流滤波器、直流滤波器、无功补偿设备及控制保护设备等。
换流器又称换流阕是换流站的关键设备，其功能是实现整流和逆变。目前换流器多数采用晶闸管可控硅整流管)组成三相桥式整流作为基本单元，称为换流桥。一般由两个或多个换流桥组成换流系统，实现交流变直流或直流变交流的功能。
换流变压器是向换流器提供适当等级的不接地压源设备。其作用不仅能实现电压变换，而且可以抑制直流故障电流，削弱交流系统入侵直流系统的过电压，减少注入交流系统的谐波。
平波电抗器是串联在线路中的大型电感，它的作用是防止轻载时直流电流断续，抑制直流故障电流的快速增加，从而减小继发换相失败的几率;此外还能减小直流电流纹波;防止直流线路或直流开关站产生的陡波冲击波进入周厅，损害换流器。
滤波器是减小注入交、直流系统谐波的设备。按电源特性可分为有源滤波器和无源滤波器。无源滤波器按滤波的实现方式又可分为单调谐滤波器、双调谐滤波器、三调谐滤波器和高通滤波器。无功补偿设备的作用是提供换流器所需要的无功功率，减小换流器与系统的无功交换。换流站换流的过程中会消耗大量的无功功率，其中整流器消耗输送直流功率的30%—50%;逆变器消耗输送直流功率的40%—60%。
2.HVDC的优点
2.1技术上的优点HVDC有以下优点。
(1)有利于改善系统的稳定性。交流系统的稳定问题中，静态稳定、暂态稳定、动态稳定是由于交流发电机功角震荡引起的，而频率稳定、电压稳定则分别是由于有功和无功的不平衡引发的。
(2)实现交流系统的非同步联网和非同步运行。非同步联网是指不同额定频率系统的互联。非同步运行是指被联电网可保持自己的电能质量(如频率、电压)而独立运行;被联电网之问交换的功率可快速方便地进行控制。
(3)相同的电压等级下，输送功率更大。
(4)有功、无功功率快速可控，有利于改善交流系统的运行性能。HVDC输送的有功功率大小和方向以及换流器消耗的无功功率均可由控制系统实现快速控制，从而改善交流系统的运行性能。
(5)线路故障时的自防护能力强。当发生单片绝缘子损坏时，交流系统需要三相退出运行;而HVDC只需降压运行。
(6)限制短路电流。如用交流输电线连接两个交流系统，刘短路容量增大，甚至需要更换或增设限流装置。而用HVDC线路连接两个交流系统，直流系统的“定电流控制”将快速把短路电流限制在额定功率附近。短路容量不因互联而增大。
2.2经济上的优点
(1)线路低。输送同样功率条件下，直流节省j的导线， 的钢材，造价为交流线路的60%～70%。
(2)运行损耗小。HVDC与交流输电相比线路有功损耗小，而且几乎没有线路无功损耗，线路电晕损耗也小。在输送相同功率的情况下，HVDC的线路输电较为经济;架空线的“等价距离”为600-800km，电缆的“等价损耗仅为交流输电的2/3.
(3)HvDc特别适合电缆输电。直流电缆线路的输送容量大，输送距离不受限制，而且造价低，损耗小，重量轻，寿命长。
3.HVDC的缺点
HVDC也存在如下缺点：(1)换流站设备多，结构复杂。造价高，损耗大，运行费用高。高压直流输电换流站由于设备种类繁多，其造价比交流所要高很多，而且运行维护也比较复杂，对运行人员的要求较高。这是限制HVDC应用的最主要原因。(2)换流器产生大量谐波。换流器在交流侧和直流侧都产生一些列的高次，会出现电容器和发电机过热、换流器控制不稳定和对通信系统产生干扰等同题。(3)换流器无功消耗量大。换流器在换流过程中要消耗大量的无功功率，用占所输送有功功率的百分数来表示，整流器为40%一50%，逆变器为50%一60%。通常。交流滤波器提供一部分换流所需的无功，不足部分需另装无功补偿装置来满足。(4)换流器过载能力低。(5)在某些运行方式(单极大地回线、单极双导线并联大地回线、双极两端中性点接地等)下，XC地-F(或海中)物体产生电磁干扰和电化学腐蚀。
4.HVDC的应用场合
目前，HVDC作为交流输电的补充，其应用场合主要有以下几种： (1)远距离大容量输电。HVDC的线路造价低而换流蛄造价高，因而就有一个“等价距离”的概念;书店距离大于“等价距离”时。采用HVDC较为经济;输电距离小于“等价距离”时，采用交流输电较为经济;架空线的“等价距离”为600-800km，电缆的“等价距离”为20-40km。(2)非同步联网。采用HVDC联网，既可以获得联网效益，又可以避免交流联网带来的大电网问题，如稳定问题、故障连锁反应而引起的大面积停电问题和短路容量增加问题等。对于额定频率不同的电网，采用交流联网在技术上无法实行，只能采用DC联网。(3)海底电缆送电。交流电缆线路的输送距离受电容电流的限制，难以实现远距离送电。
由于HVDC在长距离输电、电网互联等方面具有的独特优点，使其作为高压交流输电的有力补充，在我国西电东送、南北互供和全国电网互联等中正在和将要发挥重要作用。可以预见，随着电力电子其教案的进一步发展、计算机技术的更新换代、输变电新材料的出现、新能源和可再生能源的开发利用，HVDC将拥有更加广阔的应用前景。
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文章叙述的内容已经不是新闻了，只是普及知识。
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资料不错，谢谢
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(非工作时间)为什么要采用高压直流输电,与交流输电相比有些什么优点?
高压直流输电与交流输电相比有以下优点，所以要采用高压直流输电。
一、高压直流输电与交流输电相比有以下优点：
(1)　输送相同功率时，线路造价低：
　　交流输电架空线路通常采用3根导线，而直流只需1根(单极)或2根(双极)导线。因此，直流输电可节省大量输电相关信息，同时也可减少大量的运输、安装费。
(2)　线路有功损耗小：
　　由于直流架空线路仅使用1根或2根导线，所以有功损耗较小，并且具有"空间电荷"效应，其电晕损耗和无线电干扰均比交流架空线路要小。
(3)　适宜于海下输电：
　　在有色金属和绝缘材料相同的条件下，直流时的允许工作电压比在交流下约高3倍。2根心线的直流电缆线路输送的功率Pd比3根心线的交流电缆线路输送的功率Pa大得多。
　　运行中，没有磁感应损耗，用于直流时，则基本上只有心线的电阻损耗，而且绝缘的老化也慢得多，使用寿命相应也较长。
(4)　系统的稳定性问题：
　　在交流输电系统中，所有连接在电力系统的同步发电机必须保持同步运行。如果采用直流线路连接两个交流系统，由于直流线路没有电抗，所以不...
高压直流输电与交流输电相比有以下优点，所以要采用高压直流输电。
一、高压直流输电与交流输电相比有以下优点：
(1)　输送相同功率时，线路造价低：
　　交流输电架空线路通常采用3根导线，而直流只需1根(单极)或2根(双极)导线。因此，直流输电可节省大量输电相关信息，同时也可减少大量的运输、安装费。
(2)　线路有功损耗小：
　　由于直流架空线路仅使用1根或2根导线，所以有功损耗较小，并且具有"空间电荷"效应，其电晕损耗和无线电干扰均比交流架空线路要小。
(3)　适宜于海下输电：
　　在有色金属和绝缘材料相同的条件下，直流时的允许工作电压比在交流下约高3倍。2根心线的直流电缆线路输送的功率Pd比3根心线的交流电缆线路输送的功率Pa大得多。
　　运行中，没有磁感应损耗，用于直流时，则基本上只有心线的电阻损耗，而且绝缘的老化也慢得多，使用寿命相应也较长。
(4)　系统的稳定性问题：
　　在交流输电系统中，所有连接在电力系统的同步发电机必须保持同步运行。如果采用直流线路连接两个交流系统，由于直流线路没有电抗，所以不存在上述的稳定问题，也就是说直流输电不受输电距离的限制。
(5)　能限制系统的短路电流：
　　用交流输电线路连接两个交流系统时，由于系统容量增加，将使短路电流增大，有可能超过原有断路器的遮断容量，这就要求更换大量设备，增加大量的投资。直流输电时，就不存在上述问题。
(6)　调节速度快，运行可靠：
　　直流输电通过晶闸管换流器能够方便、快速地调节有功功率和实现潮流翻转。
　　如果采用双极线路，当一极故障，另一极仍可以大地或水作为回路，继续输送一半的功率，这也提高了运行的可靠性。
二、直流输电适用于以下场合：
　　远距离大功率输电；海底电缆送电；不同频率或同频率非同期运行的交流系统之间的联络；用地下电缆向大城市供电；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；配合新能源的输电。
其他答案（共1个回答）
　　直流输电有如下优点：　　(1)线路造价低。对于架空输电线，交流用三根导线，而直流一般用两根采用大地或海水作回路时只要一根，能节省大量的线路建设费用。对于电缆...
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这个问题分类似乎错了
这个不是我熟悉的地区高压直流输电相比高压交流输电，有哪些优势？ - 知乎92被浏览13829分享邀请回答52 条评论分享收藏感谢收起111 条评论分享收藏感谢收起查看更多回答}