柔性直流输电应用于厦门电网的研究

我国在柔性直流输电技术方面已经进入快速应用阶段。

柔性直流输电技术在解决大区域电网与周边弱电网互联、可再生能源并网等问题方面有着特殊的优势，必将在智能电网建设进程中发挥重要作用。

福建厦门柔性直流输电工程全景。

资料图柔性直流输电技术应用领域。

资料图新一代：实现灵活控制柔性直流输电是采用电压源换流技术的直流输电技术，也叫电压源型直流输电。

在现有电网中使用柔性直流输电系统，相当于在电网中接入了一个阀门和电源，它不仅可以有效控制通过的电能，隔离电网故障的扩散，而且还能根据电网需求，快速、灵活地发出或吸收一部分能量。

这对增强电网稳定性，提升电网的智能化和可控性，具有重要作用。

20世纪70年代以来，基于晶闸管换流阀的直流输电技术得到了广泛应用，但是，晶闸管换流阀只能控制阀的开通，不能控制阀的关断，因此，直流输电技术的应用受到限制。

进入90年代以后，随着可关断开关器件的发展，特别是绝缘栅双极型晶体管IGBT的广泛应用，采用可关断器件的电压源换流器性能得到了改善，后来被引入到直流输电领域。

对于采用电压源换流技术的直流输电技术，国际权威电力学术组织将其定义为基于电压源型换流器的高压直流输电技术。

1997年，第一个柔性直流输电工程投入工业试验运行。

柔性直流输电技术相比其他输电技术，具有电流自关断能力，可以独立控制有功功率和无功功率，不存在交流输电固有的频率稳定问题和传统直流输电的换相失败问题。

系统主要设备包括电压源换流器、连接变压器、桥臂电抗器、开关设备、直流电容、直流开关设备、测量系统、控制与保护装置等。

柔性直流输电技术在大规模清洁能源并网、海岛供电、交流电网同步/异步互联、构建直流电网等方面具有广阔的应用前景。

第一条：获得多项成果2006年5月，国家电网公司确定了《柔性直流输电系统关键技术研究框架》，由此启动了我国在柔性直流输电关键技术领域的全面研究。

上海南汇风电场柔性直流输电示范工程，是我国首条柔性直流输电工程，也是亚洲首条柔性直流输电示范工程。

柔性直流输电技术的应用探究柔性直流输电技术（Flexible DC Transmission, FDCT）是一种新型的输电技术，它采用直流电压进行能量传输，可以有效地解决传统交流输电技术的诸多问题，具有输电损耗小、占地面积小、环境污染小等优点。

随着科技的不断进步，柔性直流输电技术已经开始在实际工程中得到广泛应用。

本文将就柔性直流输电技术的应用进行探究，分析其在电力系统中的优势和发展前景。

一、柔性直流输电技术的原理与特点1. 原理柔性直流输电技术是一种通过控制直流电压和电流来实现能量输送和分配的技术。

其核心是采用高性能的功率电子设备对直流电压进行控制，以实现灵活的功率调节、电压调节和频率调节。

通过控制系统可以实现功率的快速响应和精确调节，使得柔性直流输电系统能够适应复杂多变的电网工况。

2. 特点（1）输电损耗小：相比于传统的交流输电技术，柔性直流输电技术在能量传输过程中损耗更小，能够有效节约能源。

（2）占地面积小：柔性直流输电技术所需的设备相对较小，可以在有限的空间内实现高效的能量传输。

（3）环境污染小：柔性直流输电技术的设备采用先进的电力电子元件，不会产生有害的电磁辐射和废气排放，对环境友好。

二、柔性直流输电技术在电力系统中的应用1. 长距离电力输送柔性直流输电技术在长距离的电力输送中具有明显的优势。

传统的交流输电技术在长距离输电过程中会出现较大的输电损耗，而柔性直流输电技术可以通过控制系统实现功率的精确调节，大大减小了输电损耗，提高了输电效率。

2. 大容量电力输送由于柔性直流输电技术具有较高的电压和电流调节能力，能够实现大容量的电力输送。

在大规模工业园区、城市用电中心等场景下，柔性直流输电技术可以有效地满足电力需求，支持电网的高容量输电。

3. 电力系统稳定性改善柔性直流输电技术在电力系统中的应用可以提高系统的稳定性。

通过柔性直流输电技术可以实现快速的电压调节和频率调节，对电网负载波动具有较强的适应能力，有助于降低电网的故障率和提高电网的可靠性。

柔性直流输电技术在电力系统中的应用研究近年来，随着电力行业的快速发展和电力需求的不断增长，传统的交流输电系统已经难以满足日益增长的电力需求。

而柔性直流输电技术作为一种新兴的输电方式，具有高效、高可靠性的特点，渐渐成为了电力系统中的研究热点。

柔性直流输电技术是一种在输电线路上应用直流电而非交流电进行能量传输的技术。

与传统的交流输电系统相比，柔性直流输电技术具有很多优点。

首先，直流输电相对于交流输电来说，能够减少输电线路上的功率损耗。

因为在输电过程中，交流电会因为电流的频繁改变而产生电力损耗，而直流电则能够减少这部分损耗。

其次，柔性直流输电技术还具有更好的稳定性和可靠性。

由于直流电的稳定性更好，输送的电力更加稳定，能够降低系统的故障率。

此外，柔性直流输电还能够实现电力系统的远距离传输，跨越大范围的地理区域。

目前，柔性直流输电技术已经在许多国家得到广泛应用。

例如，中国的新疆地区就采用了柔性直流输电技术，将清洁能源输送到东部工业区。

在这个项目中，通过柔性直流输电技术，将远离东部地区的风电和太阳能电站产生的电力通过高压直流输电线路输送到东部工业区。

这不仅减少了传统交流输电线路的功率损耗，还提高了系统的可靠性和稳定性。

除了在清洁能源输送方面，柔性直流输电技术还可应用于城市电力系统和建筑物供电系统的升级改造。

传统的交流输电系统在输电距离过长或者载荷变化大的情况下，往往会出现电压损失、电力波动等问题。

而柔性直流输电技术则可以通过调整直流电的电流和电压来实现对电力系统的精确控制，保持系统的稳定运行。

另外，柔性直流输电技术还具有辅助电压调整功能，能够在电力系统中起到重要作用。

在传统的电力系统中，往往需要通过调整发电机的输出功率来实现电压的调节。

而柔性直流输电技术则可以通过直流电压调整模块来实现电压的精确调控，减少发电机的运行负荷，提高系统运行的灵活性和经济性。

柔性直流输电技术的应用研究还面临一些挑战和问题。

首先，其成本较高，需要大量的投资。

柔性直流输电工程技术研究、应用及发展一、本文概述随着能源结构的优化和电网技术的发展，柔性直流输电（VSC-HVDC）技术以其独特的优势，在电力系统中的应用越来越广泛。

本文旨在全面概述柔性直流输电工程的技术研究、应用现状以及未来的发展趋势。

我们将从柔性直流输电的基本原理出发，深入探讨其关键技术和设备，包括换流器、控制系统、保护策略等。

我们还将分析柔性直流输电在新能源接入、电网互联、城市电网建设等领域的应用案例，评估其在实际运行中的性能表现。

我们将展望柔性直流输电技术的发展前景，探讨其在构建清洁、高效、智能的电力系统中发挥的重要作用。

通过本文的阐述，我们希望能够为从事柔性直流输电技术研究和应用的同行提供有益的参考和启示。

二、柔性直流输电技术原理柔性直流输电技术，又称为电压源换流器直流输电（VSC-HVDC），是近年来直流输电领域的一项重大技术革新。

与传统的基于电网换相换流器（LCC）的直流输电技术不同，柔性直流输电技术采用基于可关断器件的电压源换流器（VSC），这使得它在新能源接入、城市电网增容和孤岛供电等方面具有独特的优势。

柔性直流输电技术的核心在于电压源换流器（VSC）。

VSC采用可关断的电力电子器件（如绝缘栅双极晶体管IGBT），通过脉宽调制（PWM）技术实现对交流侧电压和电流的有效控制。

VSC既可以作为有功功率的源，也可以作为无功功率的源，因此它具有更好的控制灵活性和响应速度。

在柔性直流输电系统中，VSC通常与直流电容器和滤波器并联，以维持直流电压的稳定和滤除谐波。

VSC通过改变其输出电压的幅值和相位，可以独立地控制有功功率和无功功率的传输，从而实现对交流电网的灵活支撑。

柔性直流输电技术还采用了先进的控制系统，包括换流器控制、直流电压控制、功率控制等，以确保系统的稳定运行和电能质量。

这些控制系统可以根据系统的运行状态和实际需求，对VSC的输出进行实时调整，从而实现对交流电网的精准控制。

柔性直流输电技术以其独特的电压源换流器和先进的控制系统，实现了对交流电网的灵活支撑和精准控制。

研究背景基于模块化多电平换流器(Modular Multilevel Converter，MMC)的柔性直流系统由于谐波畸变小且开关损耗低，是高电压大容量直流输电的重要发展方向。

目前，世界X围内基于MMC的柔性直流工程发展迅猛;国内已有5项MMC工程投运，同时还有多项高压乃至特高压MMC工程处于规划之中，并可能成为我国未来大区域电网互联的重要手段。

与交流输变电工程不同，柔性直流工程需要根据送受端交流系统条件、输电距离、投资和占地等条件开展定制化的系统设计。

（来源：电力系统自动化ID：AEPS-1977）±320kV/1000MWXX柔性直流输电工程(以下简称XX工程)是世界X围内第一个采用双极接线的柔性直流工程，也是额定直流电压和输送容量均达到世界之最的柔性直流工程，两端换流站鸟瞰示意图如图1所示。

与以往对称单极柔性直流工程相比，首次采用的双极接线和大传输容量对工程的系统设计提出了新的要求。

本文对双极高压大容量柔性直流工程的系统设计展开研究，研究结论在XX工程得到成功应用，验证了设计方案和技术参数的正确性。

(a) 彭厝换流站(b) 湖边换流站图1 XX工程换流站鸟瞰示意图1 主接线及运行方式当高压大容量柔性直流工程采用对称单极接线，存在如下问题：1)与同容量双极柔性系统相比，可靠性较低。

2)换流单元采用三台单相双绕组变压器，导致变压器容量大，运输困难。

3)换流站设备的绝缘水平要求较高。

考虑到上述因素，XX工程采用双极带金属回线的主接线，主接线设计如图2所示。

图2 双极柔性直流换流站接线示意图根据主接线设计特点和转换开关配置方案，XX工程存在以下3种运行方式：方式1：双极带金属回线单端接地运行(见图3(a))。

其中，接地点仅起钳制电位的作用，不提供直流电流通路。

双极不平衡电流通过金属回线返回。

方式2：单极带金属回线单端接地运行(见图3(b))。

接地点的作用同方式1，且单极极线电流通过金属回线返回。

柔性直流输电技术在输电领域的应用分析华北电力大学，李欣蔚摘要：柔性直流输电作为新一代直流输电技术，在世界范围内已经得到广泛发展和应用，并逐渐走向成熟。

为了更进一步了解柔性直流输电技术，并且为其发展做出突破性的贡献，本文对柔性直流输电技术在输电领域的应用进行了概括性分析。

通过对目前柔性直流输电技术在输电领域的应用状况，进行较为详细的分析，找到该技术存在的可能的突破点，使其更有利于电力系统的发展。

本文首先简要介绍了柔性直流输电的基本原理及其特点，具体说明了对于柔性直流输电技术可独立控制有功无功功率、谐波含量少等不同优点，在输电领域的各种应用情况，分别为连接小规模发电厂到电网、替代传统直流的大规模送电和交直流联网、异步联网、优化电能质量和向远方孤立负荷供电。

介绍了国内外柔性直流输电工程在输电领域的成功案例，如丹麦Tjaereborg发电工程和上海南汇柔性直流输电示范工程，分析这些工程在输电领域做出的突破性贡献。

最后总结概括分析了我国的柔性直流输电技术在输电领域可能的发展方面，说明了以柔性直流输电为主的智能输电网络的可能性。

所以，目前柔性直流输电工程在中国的发展方向可以包括，建立广域的智能输电网络和长距离架空线输电两大方面。

关键词：柔性直流输电可再生能源异步联网优化电能质量智能输电网络1引言当前，新型的、清洁的、可再生的能源发电已成为电力系统未来的发展方向，国家将大力推进利用风能、太阳能等方式进行发电，但由于其主要特点之一是分散化与小型化，地理条件与发电规模的制约使得传统的交流输电技术不能很好地解决与电网连接经济性的问题。

同时，对于采用柴油发电机供电的钻探平台、岛屿、矿区等远距离负荷，应用交流输电技术供电也同样存在经济性差、环保压力大的问题。

随着用电负荷的不断增加要求电网规模与传输容量保持持续发展，然而增加输电走廊面临经济与环保的限制，这种问题在城市的负荷中心更加突出[1]。

为此，柔性直流输电技术可以说是一种较为经济、灵活、高质量的输电方式用以解决以上问题。

柔性直流输电技术的应用探究1. 引言1.1 研究背景随着可再生能源的快速发展和应用，传统的交流输电技术已经无法满足对电力系统的需求。

柔性直流输电技术具有较高的适应性和灵活性，可以有效地将分散的可再生能源接入电网，并实现电力的高效输送。

研究柔性直流输电技术在可再生能源接入中的应用具有重要的意义和价值。

在远距离输电方面，柔性直流输电技术也具有明显的优势。

其低损耗、高效率的特点使其在长距离输电中具有巨大的潜力。

在电网调度方面，柔性直流输电技术的灵活性和可控性也为电力系统的平稳运行提供了有力支持。

针对柔性直流输电技术的应用探究具有重要的现实意义和深远的影响，对于推动电力系统的现代化和可持续发展具有重要意义。

1.2 研究意义柔性直流输电技术是电力系统领域的一项重要技术创新，具有极大的研究意义和实际应用价值。

柔性直流输电技术可以提高电网的稳定性和可靠性。

传统的交流输电系统存在输电损耗大、容量受限、电压波动等问题，而柔性直流输电技术可以有效解决这些问题，使电网运行更加稳定可靠。

柔性直流输电技术能够促进可再生能源的大规模接入。

随着可再生能源的发展和普及，如风能、光能等，传统的交流输电系统已经不再适应大规模可再生能源接入的需求。

而柔性直流输电技术具有高效能力调节和低损耗传输特性，能够更好地支持可再生能源的接入。

柔性直流输电技术还可以实现远距离输电。

采用柔性直流输电技术可以降低输电损耗，并且传输距离更远更稳定，为远距离能源互补和资源优化配置提供了新的解决方案。

柔性直流输电技术的研究意义在于提高电网的运行效率和可靠性，推动可再生能源的大规模接入，实现远距离输电和优化电网调度，为电力系统的发展和普及做出重要贡献。

1.3 研究目的研究目的是为了深入探究柔性直流输电技术在电力系统中的应用及其潜在效益，探讨其在可再生能源接入、远距离输电和电网调度等方面的作用，并分析其对电力系统运行的影响与改善。

通过对柔性直流输电技术的研究，旨在提高电力系统的稳定性、可靠性和经济性，满足日益增长的电力需求，促进清洁能源的发展和利用，推动电力行业的现代化和智能化发展。

浅析柔性直流输电技术特点、应用及挑战摘要：柔性直流输电在国家能源结构调整、区域能源互联发展中具有重要的作用，是一种具有广泛应用前景的先进输电技术。

本文分析了柔性直流输电技术的特点及发展现状，总结了柔性直流输电技术的使用范围，简要介绍了厦门柔性直流工程的技术特点，并对柔性直流发电技能发展前景及挑战进行了展望分析。

关键词：柔性直流；技术特点；应用前景引言McGill大学的Boon-TeckOoi等专家在1990年初次提出依据电压源换流器（VSC）的直流输电概念，标志着第三代直流输电技能的诞生。

其技能创新点在于选用大功率绝缘栅双极型晶体管（IGBT）构成的换流器，经过使用脉宽调制技能（PWM），可完成有功功率和无功功率的独立控制，有利于提高系统稳定性、增加动态无功容量、改进电能质量，在新能源并网、孤岛供电、异步电网互联、城市电网供电等方面具有广阔的使用前景。

国际权威电力学术组织将其学术名称定义为“VSC-HVDC”，即“基于电压源换流器的高压直流输电”。

我国为了简化、形象地描述此技术，将该技术简称为“柔性直流输电（HVDC Flexible）”，以区别于采用晶闸管的常规直流输电技术。

1柔性直流技术的发展历程前期由ABB公司建造投产的换流器拓扑主要为两电平VSC以及二极管钳位型三电平VSC。

两电平及三电平换流器电路构造简单、所需电子器材电容器数量少，但因为输出电平数少，须选用高频PWM调制，对开关器材的一致性和均压性要求较高，而且损耗较大，变成制约VSC-HVDC发展的首要问题。

2001年，德国慕尼黑联邦国防军大学R.Marquart和A.Lesnicar提出了模块化多电平换流器（MMC）的拓扑构造。

MMC经过子模块（SM）级联而成，选用阶梯波的方法逼近正弦波，使得IGBT的开关频率从lkHz以上下降至100~300Hz左右，具有损耗低、输出波形质量高、制作难度下降、故障处理能力强的特点，极大地提升了柔性直流输电工程的运转效益。

电力系统中的柔性直流输电技术研究与应用随着能源需求的增长和可再生能源的快速发展，电力系统的可靠性和效率成为了迫切的问题。

在过去，交流输电是占主导地位的，但是随着电力系统的复杂性和功率需求的不断增加，柔性直流输电技术逐渐崭露头角并得到广泛关注。

柔性直流输电技术是一种能够有效提高电力系统稳定性和可靠性的新型电力传输方式。

相较于传统的交流输电方式，柔性直流输电技术具有以下优势：1. 技术先进性：柔性直流输电技术采用了高压高功率电力电子器件，能够实现高效能的电力传输。

通过电力电子设备对电压和频率进行控制，可以快速调整电力流向和功率分配，提高系统的稳定性和可控性。

2. 低损耗和高效率：相较于交流输电方式，柔性直流输电技术在长距离传输时损耗更低。

由于直流电流不会产生电感和电容的功耗，输电损耗更小，能够有效降低能源浪费和环境污染。

3. 技术应用广泛性：柔性直流输电技术可以灵活适应不同的传输需求和能源分布情况。

在大规模可再生能源开发和分布式能源系统中，柔性直流输电技术可以提供更加稳定可靠的电力传输，实现能源的高效利用。

在实际应用中，柔性直流输电技术已经取得了一系列的成果。

首先，在长距离高容量输电方面，柔性直流输电技术可以实现大容量电力的长距离传输，有效解决了传统交流输电的限制。

通过减少输电损耗，提高输电效率，柔性直流输电技术能够为电力系统提供更稳定可靠的电力供应。

其次，在可再生能源领域的应用方面，柔性直流输电技术在风能和太阳能等可再生能源开发中具有广阔的应用前景。

由于可再生能源的不稳定性和间歇性，柔性直流输电技术可以实现对电力流量的精确控制，将多余的电力注入电网，并实现电力的平衡调度。

这不仅提高了可再生能源的利用率，还增强了电网的稳定性和可靠性。

同时，柔性直流输电技术在城市供电和电力互联网的建设中也发挥着重要作用。

通过柔性直流输电技术，电力系统可以实现更好的电力管理和智能化控制。

通过对电力流向和负荷需求的精确监测和控制，可以实现电力需求的动态分配和优化，提高供电的质量和可靠性。

柔性直流输电在中国电网中的应用前景柔性直流输电（Flexible Direct Current Transmission，简称FDCT）是一种新型电力传输技术。

近年来，这种技术在全球范围内被广泛应用，成为国际上一种流行的高压直流输电技术。

FDCT是将柔性电力电子技术与现有的直流输电技术相结合，可以实现高效、高稳定性、高控制能力的电力传输，被誉为新一代电力传输技术的代表之一。

FDCT在中国的应用前景广阔。

在中国，FDCT在跨境、远距离输电等方面的应用前景非常广泛。

比如，FDCT可以实现中国与亚洲、欧洲、非洲等地区的跨国互联互通。

通过FDCT，我们可以将中国的绿色能源有效地输送到世界各地，实现中国的可再生能源出口。

此外，FDCT还可以帮助中国通过远距离输电解决负荷不足、能源“输送+销售”等问题。

在我国“十四五”规划和“2060碳达峰”目标的背景下，FDCT也将成为我国能源转型的中流砥柱。

FDCT技术在中国可以由国内厂商自主研发，并降低设备成本。

随着FDCT技术的不断成熟，它将成为解决中国能源锁定的关键技术之一。

FDCT的应用前景也非常广泛。

比如，在我国北方的水大地少问题较为突出，FDCT技术可以将南方丰富的水能投送北方，缓解水资源缺乏等问题。

此外，在我国西部地区，特别是新疆等地的风能、太阳能资源丰富，FDCT技术可以通过构建柔性直流输电通道，将这些可再生能源高效输送到东部和中部地区，真正实现当地可再生能源的产业化。

总之，FDCT在中国的应用前景非常广阔。

这种技术可以在西部地区缓解能源短缺问题，并将中国的绿色能源出口到世界各地。

随着日益增长的能源消耗压力和环保意识的加强，FDCT 技术将会在中国发展得更快、更广泛。

柔性直流输电（Flexible Direct Current Transmission，简称FDCT）是未来电力传输领域的热门技术之一，具有高效、高稳定性和高可控性的优势。

自1997年FDCT实验开始以来，该技术已取得了不俗的进展。

海岛迎来大工程12月17日，世界上电压等级最高、输送容量最大的柔性直流工程，厦门±320千伏柔性直流输电科技示范工程正式投运标志着我国全面掌握了高压大容量柔性直流输电关键技术和工程成套能力，实现了柔性直流输电技术领域的国际引领。

额定电压±320千伏输送容量1000兆瓦两站一线±320千伏岛外浦园换流站（送端）±320千伏鹭岛换流站（受端）±320千伏彭厝—湖边柔性直流线路线路总长10.7千米，全部为陆缆采用1800平方毫米大截面绝缘直流电缆敷设通过厦门翔安海底遂道与两座换流站连接Q为什么要在厦门建设柔性直流工程呢？？A厦门是国际性海岛城市，岛内缺乏电厂厂址资源、没有大型电源，厦门岛所有电力负荷均须由岛外电网送入。

使用柔性直流，采用直流电缆，可利用现有的隧道进岛；柔性直流占地面积小，非常适合寸土寸金的厦门。

这样一个大工程，背后的功臣可不少！国网福建电力针对柔直工程设备技术新、安装调试要求高、工期安排紧凑等特点，克服高温天气、施工极为复杂等困难，国网福建电力科学施工，确保了工程按期完工、一次投运成功、安全运行。

施工现场。

施工人员加紧安装设备国网福建电科院调试人员在进行阀冷系统调试。

施工人员加紧安装防火墙确保换流变带电联调（陈今摄）南瑞集团&智研院柔直换流阀是厦门柔直工程的核心部件，由南瑞集团旗下普瑞工程公司和国网智研院直流所共同合作研制。

特高压换流阀是特高压直流输电的核心装备，生产厂房近5000平米，空气洁净度非常高。

生产柔性直流换流阀的零件是个精细活。

换流阀阀塔，像不像变形金刚？柔直阀塔。

柔性直流输电技术的应用探究柔性直流输电技术是一种新兴的输电技术，其应用在电网中具有重要的意义。

本文将就柔性直流输电技术的应用探究进行介绍和分析。

一、柔性直流输电技术的基本原理柔性直流输电技术是指在输电中采用直流电而非交流电，其主要原理是通过变流器将交流电转换为直流电，然后再通过逆变器将直流电转换为可控的交流电。

柔性直流输电技术具有很多优点，比如输电损耗小、功率密度高、电压波动小，同时能有效地控制电压和频率，提高电网的稳定性和可靠性。

二、柔性直流输电技术的应用领域柔性直流输电技术在电力系统中的应用主要有以下几个方面：1. 远距离输电：柔性直流输电技术能够实现长距离的电能输送，同时保持较小的输电损耗和电压损失，适用于大规模远距离输电。

2. 新能源并网：随着新能源风电、光伏等的快速发展，柔性直流输电技术可以解决新能源并网后的电网稳定性和可靠性问题，有效地提高电网的容纳能力。

3. 电网升级改造：在现有电网升级改造过程中，柔性直流输电技术可以使电网操作更加灵活，提高电网的负载能力和供电能力，满足用户对电能的需求。

4. 大型工业用电：柔性直流输电技术应用于大型工业用电中，可以有效提高工业设备的运行效率和降低能源消耗成本。

三、柔性直流输电技术的应用案例1. 欧洲超级电网项目：欧洲超级电网项目是一个跨国电力输送项目，采用柔性直流输电技术，通过跨越欧洲多个国家，将大规模的风电和光伏电能输送到各地，提高了欧洲地区的可再生能源利用率。

2. 中国南方科技大学直流电网实验项目：作为中国首个直流电网实验项目，该项目采用柔性直流输电技术，通过模拟实验和现场实验，验证了柔性直流输电技术在电网中的可行性和应用效果。

3. 澳大利亚柔性直流电站项目：澳大利亚的柔性直流电站项目采用了柔性直流输电技术，实现了分布式能源接入电网，提高了澳大利亚地区的电能供给和能源利用率。

柔性直流输电技术的应用探究，将不断推动电力系统的发展与进步，为全球能源互联互通和可持续发展做出积极贡献。

含柔性直流输电系统的电网潮流优化控制方法宋少群【摘要】提出了一种含柔性直流输电系统的电网潮流优化控制方法,根据厦门柔性直流输电工程现场运行特点,分析了福建电网不同运行方式下柔性直流输电通道与相关交流输电通道之间的潮流耦合关系,建立了交直流通道的传输功率约束,在保障电网安全的前提下,尽可能地降低电网的有功损耗.该方法在福建省调EMS系统中得到应用,能够实现对含柔性直流输电系统的电网潮流优化控制,提高电网运行安全性、经济性.【期刊名称】《能源工程》【年(卷),期】2018(000)006【总页数】5页(P25-29)【关键词】柔性直流输电系统;EMS系统;潮流优化控制【作者】宋少群【作者单位】福建电力调度控制中心,福建福州350003【正文语种】中文【中图分类】TM7610 引言柔性直流输电系统(以下简称柔直系统)可独立控制有功和无功功率，具有可控性好、运行方式灵活的特点[1-3]，使其在城市电网互联[4-5]、新能源并网[6-7]、无功补偿[8]以及无源负荷供电[9]等领域有着极其广泛的应用前景，也为电网调度运行提供了灵活、高效的控制手段[10-11]。

文献[4]通过对比多端直流输电系统与传统交流输电系统，并通过仿真指出前者在城市供电中能更好地解决电能质量和接地故障的问题，而文献[5]也进一步说明多端柔直系统能够给予城市电网互联中的敏感负荷以更大的稳定保证。

面对新能源并网问题，文献[6]和文献[7]分别以两个实际工程案例，展示了柔直系统在海上风电输送与利用方面的作用。

2015年建成投运的福建厦门柔直系统采用模块化多电平电压源换流器，直流额定电压±320 kV，输送容量1000 MVA，是世界上首个采用真双极接线的柔性直流工程，电压等级和输送容量均达到国际前列。

厦门柔直系统与现有厦门地区220 kV交流电网形成环网运行。

在电网实际运行控制中为充分发挥柔直工程优点，需要解决的问题有：(1)由于环网中不同输电通道潮流具有非同向性特点，调节柔直系统有功功率在减轻某些通道负载的同时，势必会加重其他通道负载，需要从均衡全网负载的角度对柔直系统有功功率进行优化控制；(2)柔直系统无功控制能力有利于电网电压控制和降低网损，但柔直系统无功调节能力受有功功率、换流变档位、调制比等因素制约。

厦门柔性直流换流阀子模块结构及功能简介发表时间：2018-10-17T10:32:57.787Z 来源：《电力设备》2018年第19期作者：卓智伟[导读] 摘要：柔性直流输电在国家能源结构调整、区域能源互联发展中具有重要的作用，是一种具有广泛应用前景的先进输电技术。

（福建省电力有限公司检修分公司福建厦门 361000）摘要：柔性直流输电在国家能源结构调整、区域能源互联发展中具有重要的作用，是一种具有广泛应用前景的先进输电技术。

换流阀是柔性直流换流站中的核心设备。

目前常用的拓扑结构为模块化多电平换流器（MMC）的拓扑构造。

其中构成换流阀的基本原件即子模块。

本文针对厦门柔性直流换流阀子模块结构及功能做一个简要介绍。

引言厦门柔直是世界首个采用对称双极接线方案的柔性直流工程，电压等级为±320kV，直流电流1600A，输送容量达1000MW。

换流阀是其核心设备，常用的电压源换流器主要有两电平、三电平和模块化多电平三种。

厦门柔直采用的是模块化多电平换流器，其制造难度和损耗较低，波形质量高。

什么是模块化多电平换流器呢？就是将IGBT换流阀子模块一个一个串联起来，每一个子模块可以等效为一个电容，其额定运行电压为1.6kV，厦门柔直每个桥臂有200个子模块处于工作状态，通过控制投入和退出子模块的数量来实现阶梯正弦波。

下面简单介绍构成厦门柔直工程换流阀的基本元件子模块的结构。

1、换流阀换流阀是柔性直流输电工程中的核心设备，输电过程中的整流和逆变过程均通过换流阀完成。

厦门工程换流阀采用模块化、积木式设计。

每极换流阀A、B、C三相分上下桥臂共6桥臂18个阀塔构成，每个阀塔由12个阀模块构成，每个阀模块包含6个子模块。

2、子模块组成及结构IGBT子模块是换流阀的最小电气单元，采用半桥结构，见下图2-1。

由以下8个部分组成：旁路开关K、晶闸管T、直流电容器C、均压电阻R、直流取能电源、子模块控制器（CLC+GDU）、散热器和IGBT模块（IGBT-二极管反并联对：S1、S2）。

187环境技术/Environmental TechnologyＡｂｓｔｒａｃｔ：This paper firstly researches on the overcurrent problem of charging resistance in the start-up process of Ludao Staion of Xiamen MMC-HVDC project. The research results indicates that the overcurrent problem during start-up process is due to the gradual saturation of transformer caused by its remanence. In order to reproduce the overcurrent phenomena, a detailed Xiamen flexible DC model is built in the electromagnetic transient simulation program PSCAD/EMTDC. Since the original transformer model in the simulation software cannot simulate the initial remanence, an improved method is proposed, with which the overcurrent phenomena is correctly reproduced by comparing with the on-site recorded waveforms. Furthermore, several measures are put forward to improve the start-up process of MMC-HVDC and avoid the overcurrent problem.Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：flexible HVDC; charging resistance; charging overcurrent; excitation saturation; remanence simulation摘要：本文首先对厦门柔性直流工程鹭岛站出现的充电电阻过流问题进行了深入研究，研究结果表明充电电阻过流是由于变压器剩磁导致充电过程中变压器渐进饱和引起的。

柔性直流输电应用于南方电网的研究张东辉;冯晓东;孙景强;钟杰峰【期刊名称】《南方电网技术》【年(卷),期】2011(005)002【摘要】VSC HVDC has advantages of high controllability, being friendly to environment and performing well in long distance power transmission with small or medium capacity. Summarizing the key points of application and facility of VSC HVDC and taking the network planning and power-structure trend of China Southern Power Grid (CSG) into account, this paper researches the necessity, feasibility, and perspective of VSC HVDC for CSG. Certain promising applications are recommended,such as to connect large-scale offshore wind farms to the grid, to realize regional interconnections through VSC HVDC links so to improve power supply reliability, to supply power to the large cities in Pearl River Delta, and to the remote isolated load.%柔性直流输电技术具有可控性强、对环境影响小、适合中小容量电力远距离输送等优点.总结和分析目前国内外关于柔性直流输电技术应用与设备的相关信息,结合南方电网规划和能源结构发展趋势,研究柔性直流输电技术在南方电网应用的必要性、可行性及应用前景,并提出南方电网应用柔性直流输电技术的如下可能项目:大规模海上风电场接入系统;实现区域联网以便提高电网供电可靠性;应用于珠三角等大城市负荷密集地区供电;向远方孤立负荷供电.【总页数】6页(P1-6)【作者】张东辉;冯晓东;孙景强;钟杰峰【作者单位】广东省电力设计研究院,广州510660;广东省电力设计研究院,广州510660;广东省电力设计研究院,广州510660;广东省电力设计研究院,广州510660【正文语种】中文【中图分类】TM711;TM712【相关文献】1.柔性直流输电应用于厦门电网的研究 [J], 林弘;林谋;2.柔性直流输电应用于厦门电网的研究 [J], 林弘;林谋3.应用于柔性直流输电网的光伏直流并网变流器研究 [J], 鞠昌斌;王环;冯伟;王一波;许洪华4.南方电网建成世界首个多端柔性直流输电工程 [J], 中国电力新闻网5.南方电网建成世界首个多端柔性直流输电工程 [J],因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

世界首个柔性直流输电科技工程在厦门投运佚名【摘要】2015年12月17日,世界上首个采用真双极接线、额定电压和输送容量双双达到国际之最的福建厦门±320 k V柔性直流输电科技示范工程正式投运,标志着我国全面掌握高压大容量柔性直流输电关键技术和工程成套能力,实现了柔性直流输电技术领域的国际引领。

厦门柔直工程调试副总指挥、博士邓超平表示：“柔性直流输电是以电压源换流器（VSC）为核心的新一代直流输电技术，其采用最先进的电压源型换流器和全控器件（IGBT），可在传输能量的同时，灵活调节与之相连的交流电网电压，具有可控性好、运行方式灵活、适用场合多等显著优势”。

【期刊名称】《电器与能效管理技术》【年(卷),期】2015(000)024【总页数】2页(P105-106)【关键词】直流输电;科技工程;柔性;厦门;投运;世界;电压源型换流器;科技示范工程【正文语种】中文【中图分类】TM721.12015年12月17日，世界上首个采用真双极接线、额定电压和输送容量双双达到国际之最的福建厦门±320 kV柔性直流输电科技示范工程正式投运，标志着我国全面掌握高压大容量柔性直流输电关键技术和工程成套能力，实现了柔性直流输电技术领域的国际引领。

厦门柔直工程调试副总指挥、博士邓超平表示：“柔性直流输电是以电压源换流器(VSC)为核心的新一代直流输电技术，其采用最先进的电压源型换流器和全控器件(IGBT)，可在传输能量的同时，灵活调节与之相连的交流电网电压，具有可控性好、运行方式灵活、适用场合多等显著优势”。

据介绍，厦门柔性直流工程于2013年12月完成项目核准，2014年7月21日开工建设。

工程额定电压±320 kV，输送容量1 000 MW，工程新建岛外浦园、鹭岛两座±320 kV换流站工程及±320 kV彭厝～湖边柔性直流线路工程，直流线路总长10．7 km，全部为陆缆，采用1 800 mm2大截面绝缘直流电缆敷设，通过厦门翔安海底遂道与两座换流站连接。