高压直流输电工程概述

新型电力系统中的特高压直流输电SLCC换流技术摘要：双碳背景下，大规模新能源通过电力电子变换器接入电网，将面临诸多挑战。

在送端电网，千万千瓦级新能源基地数以万计纯电力电子变流器组网的运行特性和稳定机理不明确，新能源发电基地与直流输电系统优化配置和协调稳定控制难度较大；在受端电网，中国已经形成的多直流复杂电网在不断增加接纳直流输电容量的同时，将进一步叠加高比例新能源电力，现有的直流输电控制保护技术和多直流电网安全运行控制技术难以支撑电网安全稳定运行；在环境条件方面，超高海拔、高地震烈度、高宇宙射线和高盐雾等苛刻环境条件将对直流输电装备和基础材料提出更高要求。

基于此，本篇文章对新型电力系统中的特高压直流输电SLCC换流技术进行研究，以供参考。

关键词：电力系统；特高压直流输电；SLCC换流技术引言上世纪末至今，中国直流输电事业飞速发展，从技术落后到技术引领，成为世界上建设直流工程数量最多、电压等级最高（1100kV）、技术种类最多的直流输电国家。

直流输电是我国能源的骨干运输通道，在能源输送方面将发挥着不可替代的作用。

针对大规模清洁能源并网、传输、消纳等问题，直流输电将是进一步提升清洁能源利用率、充分满足未来电力需求、助力新型电力系统建设的必要手段。

新型电力系统的构建离不开直流输电，同时也将对直流输电的发展产生深远影响。

我国电力系统跨省跨区输电通道建设加快。

新型电力系统能有力推动直流送端风光火储一体化发展，通过采取增加火电调峰深度、配置储能、优化直流曲线等综合措施，提升输电通道清洁电量占比。

我国电力系统输电通道清洁能源比例提升。

1特高压直流输电技术概述通过进一步研究高压直流输电技术，确保国家能源资源的合理开发和利用，解决自然资源和能源分配不均的问题，现在可以进行高压直流输电，即800kV以上的电压直流输电的工作原理是:在用电流变换器改造交流电源之前对其进行改造，强调运输过程中的稳定性和安全性，应用该技术可以节省设备的地面空间，减少交通损失，满足中国各地区每年日益增长的用电需求。

云广±800千伏特高压直流输电示范工程，西起云南楚雄州禄丰县，东至广州增城市，线路全长1438千米，额定输送容量500万千瓦，动态总投资137亿元，计划单极于 2009年12月24日投运，双极于2010年06月18日投运。

云广特高压直流工程由中国南方电网公司于2006年12月19日在云南省楚雄市禄丰县开工建设。

工程途经云南、广西、广东三省（区），线路全长1373公里，额定直流电压为±800千伏，输送容量500万千瓦。

该工程将云南小湾电站、金安桥电站等电源通过特高压直流输电线路输送到广东。

这一世界领先技术能有效降低电能损耗，减少线路走廊用地占用，节约大量电力和土地资源。

为进一步减少输电损耗，并进一步延长输电距离，我国将新建的远距离高压直流输电线路的直流电压提升至800千伏。

以云南—广东HVDC 系统为例，通过该800千伏高压直流输电线路，可以将位于云南的几个水电站提供的零碳环保电力以很少的损耗输送到珠江三角洲快速发展的工业区，包括广州、深圳等城市。

该高压直流输电系统效率极高，相比传统的火电厂供电方式，可以实现年度减排二氧化碳3千万吨。

经过精心组织协调，换流阀、换流变、平波电抗器等关键设备国产化水平有较大幅度提高，项目工程主要设备的自主化率约为65.2%。

改变了以往直流工程设备的技术方案完全由外方提供，国内企业只能参与分包制造的局面；通过依托贵州至广东Ⅱ回±500KV直流输电示范工程，实现中外联合投标，中方报价、外方提供设计、中外双方共同制造的自主化格局的转变；最终达到本次工程实现中方独立投标，自主设计、自主制造、外方提供技术支持和分包的战略目标。

顺利实现了直流输电工程设备自主化工作的三步跨越。

同时，需要特别提出的是，该工程自主化工作的顺利实施，改变了以往直流工程设备技术方案来源只能选择国外ABB公司或西门子公司的技术路线，对不同技术路线设备参数匹配风险考虑不够带来自主化进展缓慢的做法，通过由国内制造企业主动去融合不同技术，实现了工程项目需要不同技术路线的设备，制造企业均可提供的目标，打破了国外公司不同技术路线的技术垄断，对自主化工作和国内制造企业的技术升级带来极大的推动作用。

三峡工程与高压直流输电摘要：本文论述了三峡工程中的输变电工程的概况，特别是直流输电系统。

另外也论述了与电力电子技术相关的“西电东送”、全国电网联网与直流联网“背靠背”工程等方面的内容。

关键词：三峡工程高压直流输电1 概述举世瞩目的长江三峡工程分为三大部分：枢纽工程、移民工程和输变电工程。

随着三峡大坝的横空出世、高峡平湖的梦想成真，从2003年起，这个当今世界上最大的水电站将产生源源不断的强大电能。

三峡枢纽工程分三期施工，一期工程的标志为大江截流。

二期工程主要修建三峡大坝的泄洪坝段、左岸厂房坝段、永久船闸。

二期工程以2003年第一批机组发电为完成标志。

2001年11月22日，首批机组的安装正式启动，首台机组重达721吨的发电机定子，被两台总共可吊1200吨的行车，稳稳地吊放到直径20多米的机坑内。

首批机组装4台70万千瓦水轮发电机。

三期工程要对二期已筑起的大坝和右岸之间的导流明渠截流，建右岸厂房坝段。

三峡输变电工程也随之成为三峡工程的重头戏。

26台70万千瓦水轮发电机组，1820万千瓦的总装机容量，到2010年全部机组建成投产后，三峡电站的年均发电量将达847亿千瓦时。

其中900万千瓦将通过直流方式输送出去。

三峡工程按1993年价格水平计算的静态总投资为900.9亿元，考虑物价、利息等变因，当时测算到2009年的动态总投资为2039亿元。

这些年宏观经济形势一直较好，物价指数下降，目前枢纽工程控制在概算内，还略有节余。

据预测，到2010年工程全部完工时，三峡工程的动态总投资可望控制在1800亿元以内。

2三峡工程中的输变电工程由滔滔长江之水转换而成的如此充沛的电能，如何自高山峡谷之中被瞬间传递到千里之外的负荷中心？总投资275亿元的三峡输变电工程将担此重任。

按照设计方案，三峡电站分为左岸和右岸电站，左、右岸电站又各分为两个电厂。

其中，左一电厂装机8台，出线5回；左二电厂装机6台，出线3回；右一、右二电厂装机均为6台，出线分别为4回和3回。

Practice实 务1 工程概况云南至广东±800kV 特高压直流输电工程（以下简称“云广工程”)是世界上第一个投入商业化运营的特高压直流输电工程，其输电线路长度1373km，途径云南、广西、广东三省区，额定电压±800kV，额定容量500万kW，由楚雄换流站（送端）、穗东换流站（受端)、直流线路、接地极和接地极线路五部分组成。

云广工程是我国特高压直流输电设备的自主化示范工程，工程综合自主化率达到62.9%，对我国特高压直流技术发展和装备制造业均具有重大意义。

2 设备监造范围及特点云广工程主设备监造主要包括换流变、平波电抗器和部分直流场设备的监造工作，与常规±500kV直流工程相比较，云广工程的设备监造工作面临巨大的技术挑战，具有以下特点：(1) 云广±800 kV直流输电工程是世界首个特高压直流输电工程，也是国内首个采用双十二脉动阀组串联布置的高压直流工程。

特高压直流主设备如换流变压器、平波电抗器、穿墙套管、避雷器、旁路开关等在世界范围内均为首次研发和制造，各设备供货厂家均无设计、制造、试验经验。

(2) 由于运输条件的限制，部分设备几乎达到制造能力的极限，对设备的绝缘、电场分布、结构尺寸、噪声指标和制造加工等均提出了较为苛刻的要求。

(3) 供货厂家众多。

为使各家所供设备在云广工程中安全、可靠地运行，必须加强监督，统一标准，规范管理，保证生产质量。

3 设备监造措施和方法3.1 整体规划组织，保障监理质量南方电网科学研究院（以下简称“南网科研院”）全面负责云广工程直流主设备的监造，主要开展了全部的换流变压器、平波电抗器、换流阀、控制保护设备、穿墙套管、直流云广直流输电工程换流站主设备监造■ 张丽雯 赵林杰摘要：本文介绍了云南至广东±800kV特高压直流输电工程换流站主设备监造的范围和特点，对换流站主设备的设计、制造和服务承诺等阶段的监造控制作了较为详细的论述，总结了云广工程设备监造的主要经验，以及需要重点关注的问题。

特高压直流输电技术现状及在我国的应用前景一、本文概述随着全球能源互联网的构建和我国能源结构的转型，特高压直流输电技术作为一种高效、远距离的电力传输方式，在我国能源战略中扮演着越来越重要的角色。

本文旨在全面概述特高压直流输电技术的现状，包括其技术原理、发展历程、主要优势及存在的问题，并深入分析该技术在我国的应用前景。

我们将探讨特高压直流输电在解决能源分布不均、优化能源结构、提高能源利用效率以及推动新能源发展等方面的应用潜力，以期为我国能源互联网的建设和可持续发展提供有益的参考。

二、特高压直流输电技术的现状特高压直流输电技术是目前全球范围内最为先进的输电技术之一，其在全球范围内的研究和应用日益广泛。

在我国，特高压直流输电技术的发展更是取得了举世瞩目的成就。

目前，我国已经建成了多条特高压直流输电线路，包括±800千伏、±1100千伏等多个电压等级，总输电容量和输电距离均处于世界领先地位。

技术成熟度高：经过多年的研究和实践，特高压直流输电技术已经形成了完整的技术体系和成熟的技术路线，为我国电力工业的发展提供了强大的技术支持。

设备国产化率高：我国在特高压直流输电设备的研发和生产方面已经取得了重要突破，国产化率不断提升，有效降低了建设和运维成本，提高了电网的安全性和稳定性。

运行经验丰富：我国特高压直流输电线路已经稳定运行多年，积累了丰富的运行经验。

通过对运行过程中出现的各种问题和故障进行及时的分析和处理，不断完善和优化输电系统的运行策略，确保了电网的安全稳定运行。

应用范围广泛：特高压直流输电技术的应用范围涵盖了远距离大容量输电、跨区电网互联、新能源接入等多个领域，为我国能源结构的优化和电力市场的开放提供了有力支撑。

特高压直流输电技术在我国已经取得了显著的进展和成果，为我国电力工业的发展注入了强大的动力。

未来，随着新能源的快速发展和电力市场的逐步开放，特高压直流输电技术将在我国发挥更加重要的作用。

高压直流工程规划方案一、HVDC技术概述HVDC技术是指将交流电转换为直流电，通过双极或多极的直流输电线路进行输送，然后再将其转换为交流电。

HVDC技术相对于传统的交流输电技术具有许多优势：一是输电距离远，传输能力强；二是损耗小，节能减排；三是电磁干扰小，对环境影响小；四是对稳定系统运行有优势，可以改善系统频率和电压控制；五是占地少，减少土地利用。

因此，HVDC技术越来越受到各国能源部门的重视和应用。

二、HVDC技术在我国的应用现状我国是世界上HVDC技术应用最广泛的国家之一，目前已经建设了多条HVDC工程，例如青海至北京、新疆至东部大区、西北至东南等。

这些工程不仅成功解决了远距离输电和新能源接入的问题，还推动了我国电网的智能化建设和清洁能源利用。

然而，随着我国能源结构的调整和清洁能源的快速发展，需要进一步规划和建设更多的HVDC工程，以满足未来的输电需求。

三、HVDC工程规划的必要性HVDC工程规划的必要性主要体现在以下几个方面：一是我国能源资源分布不均衡，清洁能源主要分布在西部地区，而负荷主要分布在东部地区，需要建设远距离HVDC工程进行输电；二是随着我国经济的快速发展和城市化进程的加快，负荷需求不断增加，需要建设更多的HVDC工程增加输电容量；三是随着新能源的快速发展，需要建设更多的HVDC工程来接入清洁能源，促进清洁能源的利用和发展；四是随着能源互联互通的需求增加，需要建设更多的HVDC工程来实现国际能源输电。

四、HVDC工程规划原则HVDC工程规划应遵循以下原则：一是结合国家能源发展规划和电力体制改革，确定HVDC工程的总体规划和布局；二是充分考虑区域负荷需求和清洁能源资源分布，确定HVDC工程的输电方向和容量；三是注重输电线路的选址和工程设计，充分考虑地形地貌、环境保护和工程安全等因素；四是根据国际能源互联互通的需求，积极参与国际HVDC工程规划和建设；五是注重技术创新和成本效益，提高HVDC工程的技术水平和经济效益。

超高压直流输电技术及其在电网中的应用随着工业化和城市化的快速发展，能源需求呈现逐年增长的趋势。

然而，传统的输电线路由于电阻和电感的存在，必然会引起输电过程中损耗。

为了满足能源需求并减少能源损失，超高压直流输电技术应运而生。

超高压直流输电技术是指一种将高压直流电能在远距离输送的技术，具有高电压水平、低电流密度、低损耗、远距离输送等优点，广泛应用于长距离、大容量输电。

目前，超高压直流输电技术已成为现代电网发展中一种重要的输电方式。

下面将从超高压直流输电技术的优点、技术方案和应用案例三个方面展开阐述。

优点相对于传统的交流输电技术，超高压直流输电技术具有以下优点：1.低损耗：超高压直流输电不受电阻和电感的限制，减少电能损耗，提高电能利用率。

2.大容量：由于直流输电的低电流密度，可实现大容量输电。

3.远距离输送：由于直流输电无交流电线的限制，可实现远距离输送。

4.可靠性高：相同电压级别下，超高压直流输电比交流输电更可靠，可以减少大规模停电情况。

技术方案超高压直流输电技术的实现需要采用一定的技术方案，下面介绍两种常用的方案：1.线路型：采用一对接地电极，通过直流高压绝缘导线将电能输送到远距离。

2.换流站型：采用换流站进行直流交流互换，便于与交流电网互联。

应用案例超高压直流输电技术的应用案例主要有以下三个：1.南水北调工程：为解决中国北方的水资源紧缺问题，超高压直流输电技术被用于南水北调工程中，将长江水引入黄河、海河、渤海等地区。

2.西北大环线：西北大环线是我国战略性能源输电工程之一，采用了超高压直流输电技术，并辅以交流输电技术进行输电。

3.降低能耗：超高压直流输电技术可大幅度降低输电损耗，提高电能利用率，降低能源消耗，为可持续发展作出了贡献。

总结超高压直流输电技术是现代化电网建设中不可或缺的技术。

它具有低损耗、大容量、远距离输送等优点，可应用于中国的水资源调配、能源输送等领域。

通过技术创新，超高压直流输电技术必将在未来得到更广泛的应用。