首页 理论教育 高压直流输电系统分类

高压直流输电系统分类

时间:2023-07-01 理论教育 版权反馈
【摘要】:图11-2导线回流式系统示意图两端双极HVDC系统。背靠背换流站接线如图11-6所示,它是一种没有直流输电线路的HVDC系统,主要用于两个非同步运行的交流电力系统之间的联网或送电,也称非同步联络站。图11-6背靠背换流站接线示意图2.多端直流输电系统将直流系统连接到交流电网上的节点多于两个时就构成了多端直流输电系统,MTDC可分为两种形式:串联和并联。

高压直流输电系统分类

依据换流站数目的不同,直流输电系统分为两端直流输电系统和多端直流输电系统。

1.两端HVDC系统

由两个换流站组成的直流输电系统称为两端直流输电系统。两端直流输电系统按照构成方式的不同可分为三种类型:单极、双极、背靠背。

(1)两端单极HVDC系统。两端单级HVDC系统根据回流方式不同又分为大地(海水)回流式和导线回流式系统。

1)大地(海水)回流方式。换流站出线端对地电位为正称为正极,与之相连的导线称为正极导线,对地电位为负的称为负极,与之相连的导线称为负极导线。单级HVDC系统一般采用正极接地(即以负极运行),采用一根负极导线,经由大地或海水提供回路,如图11-1所示。系统采用负极运行时线路受雷击的概率及电晕引起的无线干扰比以正极运行时小。

图11-1 大地(海水)回流式系统示意图

大地(海水)回流式可大量降低输电线路造价,但是对接地极的材料设置方式有较高要求,同时回流会对地下铺设物、通信线路及磁性罗盘等造成影响和危害。目前没有大地回流的实例,海水回流在穿越海峡送电工程中获得应用。

2)导线回流方式。两端单级系统导线回流式通过一根正极导线提供回路,如图11-2所示。这种方式在经济上不是很合理,通常作为直流输电工程的阶段投资建设,比如作为双极系统建设中的一个阶段运行。

图11-2 导线回流式系统示意图

(2)两端双极HVDC系统。

1)中性点两端接地方式。两端双极HVDC中性点两端接地系统如图11-3所示,这种方式整流和逆变侧中性点均通过接地极接入大地或海水中,类似于两个以大地或海水作为回流的单级方式。在对称运行情况下,两回路电流大小一致,方向相反,实际接地电流很小。当一极出现故障退出运行时,另一极仍能以大地或海水回流输送50%的电力。

图11-3 两端双极HVDC中性点两端接地系统示意图

2)中性点单端接地方式。两端双极HVDC中性点两端接地系统如图11-4所示,两端双极HVDC中性点单端接地方式中,整流或逆变侧的某一端中性点接地,避免不平衡造成的接地极电流。但当一极故障退出运行时,整个直流系统必须停运,降低了可靠性及可用率。

3)中性线接地方式。

两端双极HVDC中性线接地系统如图11-5所示,这种方式中性点通过中性线相接,同时也接地,当一极故障时,由中性线充当回路。(www.xing528.com)

(3)背靠背换流站。背靠背换流站接线如图11-6所示,它是一种没有直流输电线路的HVDC系统,主要用于两个非同步运行的交流电力系统之间的联网或送电,也称非同步联络站。通常整流站和逆变站的设备通常装设在一个站内,也称背靠背换流站。通常直

图11-4 两端双极HVDC中性点单端接地系统示意图

图11-5 两端双极HVDC中性线接地系统示意图

流侧可选择低电压大电流,直流侧谐波不会造成通信线路的干扰,造价也比常规换流站降低约15%~20%。

图11-6 背靠背换流站接线示意图

2.多端直流输电系统(MTDC)

将直流系统连接到交流电网上的节点多于两个时就构成了多端直流输电系统(MTDC),MTDC可分为两种形式:串联和并联。

(1)串联式MTDC系统。串联式MTDC系统如图11-7所示,多个换流器串联于直流网络中,公共(直流)电流流经所有换流器。

(2)并联式MTDC系统。并联式MTDC系统如图11-8所示,多个换流器并联于直流网络中,共有一个相同的直流电压,包含辐射状直流网络型MTDC和网状直流网络型MTDC。

图11-7 串联式MTDC示意图

图11-8 并联式MTDC系统示意图

(a)辐射状;(b)网状

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈