高压直流输电技术课件

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高压直流输电

高压直流输电

第1章导论1.1高压直流输电概况1.1.1 交流输电还是直流输电?关于电能的输送方式,是采用直流输电还是交流输电,在历史上曾引起过很大的争论。

美国发明家爱迪生、英国物理学家开尔文都极力主张采用直流输电,而美国发明家威斯汀豪斯和英国物理学家费朗蒂则主张采用交流输电。

在早期,工程师们主要致力于研究直流电,发电站的供电范围也很有限,而且主要用于照明,还未用作工业动力。

例如,1882年爱迪生电气照明公司(创建于1878年)在伦敦建立了第一座发电站,安装了三台110伏“巨汉”号直流发电机,这是爱迪生于1880年研制的,这种发电机可以为1500个16瓦的白炽灯供电。

这一阶段发电、输电和用电均为直流电。

如1882年在德国建成的57km向慕尼黑国际展览会送电的直流输电线路(2kV,1.5kW);1889年在法国用直流发电机串联而得到高电压,从毛梯埃斯(Moutiers)到里昂(Lyon)的230km直流输电线路(125kV,20MW)等,均为此种类型。

但是随着科学技术和工业生产发展的需要,电力技术在通信、运输、动力等方面逐渐得到广泛应用,社会对电力的需求也急剧增大。

由于用户的电压不能太高,因此要输送一定的功率,就要加大电流(P=IU)。

而电流愈大,输电线路发热就愈厉害,损失的功率就愈多;而且电流大,损失在输电导线上的电压也大,使用户得到的电压降低,离发电站愈远的用户,得到的电压也就愈低。

直流输电的弊端,限制了电力的应用,促使人们探讨用交流输电的问题。

爱迪生虽然是一个伟大的发明家,但是他没有受过正规教育,缺乏理论知识,难以解决交流电涉及到的数学运算,阻碍了他对交流电的理解,所以在交、直流输电的争论中,成了保守势力的代表。

爱迪生认为交流电危险,不如直流电安全。

他还打比方说,沿街道敷设交流电缆,简直等于埋下地雷。

并且邀请人们和新闻记者,观看用高压交流电击死野狗、野猫的实验。

那时纽约州法院通过了一项法令,用电刑来执行死刑。

特高压直流输电技术

特高压直流输电技术
建设 费用 通道清理费用上涨 后交流架空线路 通道清理费用上涨 后直流架空线路 交流架空线路 直流架空线路

换流站国产化水平 提高后直流架空线 路
换流站建设费用
变电站建设费用
14
0 线路等价距离 线路等价距离 输电距离
-800kV DC
8
(二)直流输电技术的分类 • 按工程结构分类
分类I(按换流站数量分类) • 两端直流输电(或“点对点直流输电”) • 多端直流输电 分类II(按线路长度分类) • 长距离直流输电 • 背靠背直流输电 分类III(按电压等级分类) • (超)高压直流输电 • 特高压直流输电
由地下电缆向大城市供电;
交流系统互联或者配电网增容时,作为限 制短路容量的措施之一;
配合新能源输电。
13
交直流等价距离

直流输电的经济性及交直流经济比较:直流输电两侧换流站费用高, ¥1000元/kW;直流线路相对便宜: ¥250万—¥480万/km;与交流 输电的等价距离:600-800km。 换流站设备价格问题:整体成降价趋势: 输送距离超过一定值时, 交流需要增加中间站,加串补。线路的建设费用问题,整体趋势是 上涨,国外由于线路走廊需要征地,费用更高,等价距离更短。
特高压直流输电技术
1
直流输电技术基本原理
(一)直流输电技术的原理
(二)直流输电技术的分类
(三)直流输电技术的特点
2
(一)直流输电技术的原理
直流电概念(相对于交流大小和方向随时间周期变化) 直流输电工程是以直流电的方式实现电能传输的工程。直流电 必须经过换流(整流和逆变)实现直流电变交流电,然后与交流系 统连接。 直流输电工程构成(换流站、直流线路、接地极、通信与远动)

高压直流输电技术

高压直流输电技术
环境工程1002班
徐亚涛 陈威 江克东
22:07
1


一、发展特高压电网的必要性 二、直流输电技术的发展 三、直流输电与交流输电的性
能比较 四、高压直流输电系统的结构 和元件
22:07 2
一、发展特高压电网的必要性
1、发展特高压电网是满足电力持续快速增长的
客观需要。
随着国民经济的持续快速发展,我国电力工 业呈现加速发展态势,近几年发展更加迅猛。按照在 建规模和合理开工计划,全国装机容量2010年达到9.5 亿千瓦,2020年达到14.7亿千瓦;用电量2010年达到 4.5万亿千瓦时,2020年达到7.4万亿千瓦时。电力需 求和电源建设空间巨大,电网面临持续增加输送能力 的艰巨任务。
交流系统 金属回路 可选择的)
交流系统
五、SPWM控制技术
一.SPWM逆变器的工作原理
SPWM逆变器:其期望输出电压波形
为正弦波的逆变器.
就目前的技术而言,还不能制造出功
率大、体积小、输出波形如同正弦 波发生器那样标准的可变频变压的 逆变器.
谢谢大家!
22:07
33
名 称 交 单回 线路(次/百 公里/年) 两端换流站 (次/年) 0.299 流 双回 0.054 单极 0.126 直 流 双极 0.055 交 单回 0.29 流 双回 0.054 直 单极 0.14 流 双极 0.01
0.560
0.120
4.80
0.20
0.6
0.06
1Hale Waihona Puke 40.25三、直流输电与交流输电的性能比较
8) 可隔离故障,有利于避免大面积停电。
三、直流输电与交流输电的性能比较

特高压直流输电的技术特点和工程应用

特高压直流输电的技术特点和工程应用
特高压直流输电的技术特点和 工程应用
汇报人:
单击输入目录标题 特高压直流输电的技术特点 特高压直流输电的工程应用
特高压直流输电的技术挑战与解决方案
特高压直流输电的未来发展与趋势
添加章节标题
特高压直流输电的技术特点
电压等级与电流模式
电压等级:特高压直流输电 的电压等级通常为±800kV 或更高,能够实现远距离大 容量的电力传输。
添加标题
未来发展趋势:随 着技术的不断进步, 新型材料和制造技 术的应用前景广阔, 未来特高压直流输 电设备将更加高效、
环保、安全。
添加标题
面临的挑战:虽然 新型材料和制造技 术的应用前景广阔, 但也面临着一些挑 战,如技术研发、 设备成本等问题, 需要不断进行研究
和探索。
添加标题
特高压直流输电在新能源领域的应用前景
电流模式:特高压直流输电 采用单极或双极直流输电模 式,通过大地或海底电缆等 实现电力传输。
换流技术及其工作原理
换流技术:采用晶闸管换流器实现直流输电的转换 工作原理:通过控制晶闸管的触发角,实现直流电压的变换和传输 换流器类型:三相桥式、六相桥式、十二相桥式等 换流站设备:换流变压器、平波电抗器、滤波器等
新能源发展对特高压直流输电的需 求
特高压直流输电在新能源领域的技 术挑战与解决方案添加标题添加标题添加标题添加标题
特高压直流输电在新能源领域的应 用现状
特高压直流输电在新能源领域的未 来发展趋势与展望
THANK YOU
汇报人:
容量还将进一步增大。
单击添加标题
智能化和自动化技术的应用: 随着智能化和自动化技术的 不断发展,特高压直流输电 技术也将不断引入这些技术, 提高输电系统的智能化和自 动化水平,提高输电效率和

高压直流输电讲解共29页

高压直流输电讲解共29页
高压直流输电讲解
21、没有人陪你走一辈子,所以你要 适应孤 独,没 有人会 帮你一பைடு நூலகம்辈子, 所以你 要奋斗 一生。 22、当眼泪流尽的时候,留下的应该 是坚强 。 23、要改变命运,首先改变自己。
24、勇气很有理由被当作人类德性之 首,因 为这种 德性保 证了所 有其余 的德性 。--温 斯顿. 丘吉尔 。 25、梯子的梯阶从来不是用来搁脚的 ,它只 是让人 们的脚 放上一 段时间 ,以便 让别一 只脚能 够再往 上登。
谢谢
11、越是没有本领的就越加自命不凡。——邓拓 12、越是无能的人,越喜欢挑剔别人的错儿。——爱尔兰 13、知人者智,自知者明。胜人者有力,自胜者强。——老子 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。——歌德 15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。——迈克尔·F·斯特利

输电线路讲解PPT课件

输电线路讲解PPT课件
适用条件:1/4≤A/F≤9/4
H F
A
仪高
J J1
L
第30页/共34页
观测角计算:
J=tg-1((H-4F+4√ ( A×F ) ) /L) 式中:F为观测档的弛度(m)
A为观测站导线挂点至经伟仪视线的垂直距离(m) L为观测档档距(m) H为观测档内两悬挂点之间的高差(m)
H=L×tg(J1)+仪高- A J 为角度法弛度观测角 J1为观测点与视点端导线悬挂点连线与水平线间的夹角
l0=√2(a+h×tgα) l1=l0-√2/2b l1=l0+√2/2b l3= √2tgα(H-h) H:基础全高 h:基础外露高度 tgα:斜柱式基础单面坡度 l3:近点分坑桩内移值(保证支模时基础内侧施工空间)
第23页/共34页
支模
以铁塔基础支模为例:
在常规支模方法中,常常是通过钉出水平高 桩,测出桩距,绷施工线,控制水平尺寸,离线 高等手段进行施工。如图所示:
第1页/共34页
电线路的基本概念
1、送电线路的任务是输送电能,并联络各发电厂,变电站(所)使之并列运行,实现电力系统联 网,并能实现电力系统间的功率传递。高压输电线路是电力工业的大动脉,是电力系统的重要组 成部分。
2、输电线路的电压等级有:35kV,66kV,110kV,(154kV),220kV,330kV,500kV, 750kV,±800kV,1000kV 。
线路;② 紧凑型架空输电线路。
第2页/共34页
如何区分送电线路种类
1、绝缘子的数量:35kV一般有三到四片绝缘子,110kV一般有七 到八片绝缘子,220kV一般有十三到十四片绝缘子,500kV一般 有二十八到二十九片绝缘子。合成绝缘子则基本可按长度进行区分。

电压源换流器型高压直流输电技术


11:19
VSC-HVDC系统简介
330 MW的VSC-HVDC换流站俯视图 13/58
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VSC-HVDC系统简介--换流桥
换流桥每个桥臂是由若干个IGBT级联而成。对于大容量换流 器,每臂可能有上百个IGBT级联而成。IGBT旁边都反并联一 个二极管,它不仅是负载向直流侧反馈能量的通道,同时也 起续流的作用。
5
工程
Eagle Pass 2000 36 ± 15.9 132/132 1100 0(B-B) 电力交易,系统 互联,电压控制
Cross Sound 2001 330 Cahle
Murray Link 2002 200
± 150 345/138 1175 ± 150 132/220 1400
2×40 电力交易,系统 互联,海底电缆
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VSC-HVDC起源
➢1954年,连接Gotland与瑞典大陆之间的世界 上第一条高压直流输电线路建成,标志着 HVDC进入了商业化时代。
➢1990年,加拿大McGill大学的Boon-TeckOoi等 首次提出使用PWM技术控制的VSC进行直流 输电的概念。
➢1997年,ABB公司在瑞典中部的Hallsjon和 Prof. Boon-Teck Ooi Grangesberg之间建成首条的工业试验工程。 PMhc.DGi.l(lMUcnGivielrl)sity
VSC联接有源交流网络时的稳态模型如下图所示:
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11:19
VSC-HVDC的运行原理
令X
L、Y
1、
R2 L2
arctaRn ,由图可知 X
Ps Qs Us∠δ
Pc Qc Uc∠0

电能“发输变配用”五环节简介课件

电能“发输变配用”五环节简介
• 电能产生环节 • 电能输送环节 • 电能变换环节 • 电能分配环节 • 电能使用环节
01
电能产生环节
电能产生环节
• 电能作为现代社会的主要能源之一,其生产、传输、变换、 分配和使用是一个复杂的过程,涉及五个环节:发电、输电 、变电、配电和用电。这五个环节相互关联,共同构成了电 能的生产和供应体系。
储能技术
利用电池、超级电容等储能技术,平 衡电网负荷,提高电力系统的稳定性 。
微电网
构建独立的电力供应系统,可实现本 地化能源生产和消费,提高能源利用 效率。
THANK YOU
技术应用
通过配电自动化技术,可以提高配电网的运行效率、减少停电时间、优化资源 配置和提高供电可靠性。
分布式电源接入
分布式电源概述
分布式电源指位于用户端的小型发电 系统,如光伏发电、风力发电等。
接入方式
分布式电源可以通过并网方式接入配 电网,实现与主网的互补运行,提高 电力系统的稳定性和可靠性。
05
输电效率
电能输送的实际有效功率与总功率的比值, 反映了输电系统的工作效率。
降低损耗措施
采用低电阻材料、优化线路设计、提高设备 效率等。
效率提升技术
采用新型变压器、优化调度策略、采用柔性 交流输电系统等。
03
电能变换环节
电能变换环节
• 电能的生产、传输、变换、分配和使用是电力系统的五个 核心环节,简称“发输变配用”。这五个环节相互关联, 共同保障了电力系统的正常运行。
04
电能分配环节
配电网的构成与功能
配电网构成
配电网由配电线路和配电变压器组成 ,负责将电能从输电网分配到用户端 。
功能

输电ppt课件

直流输电技术的应用
直流输电技术在跨区域电网互联、海上风电并网、城市供电等领域具有广泛的 应用前景。通过直流输电技术的应用,可以实现高效、可靠的电力传输和电网 互联,提高电力系统的稳定性和可靠性。
分布式能源与智能电网的融合
分布式能源的发展
分布式能源是指分布在用户端的能源系统,具有小型化、分散化、灵活性等特点。分布式能源的发展 能够提高能源利用效率、降低能源损耗、减少对传统能源的依赖,是未来能源发展的重要方向。
电感损耗是指电流在输电线路上产生的磁场能量损失, 与线路长度和运行频率有关。
电阻损耗是指电流在输电线路上通过电阻产生的热能损 失,是主要的电能损耗方式之一。
电容损耗是指电流在输电线路上产生的电容能量损失, 与导线半径和运行频率有关。
CHAPTER 03
输电系统的设计与建设
输电线路的路径选择
路径最优化选择
特高压输电技术
特高压输电技术是超高压输电技术的进一步发展,具有更高 的电压等级和输送容量。特高压输电能够实现跨大区、大规 模的能源输送,对于保障国家能源安全、促进清洁能源发展 和应对气候变化具有重要意义。
直流输电技术的发展与应用
直流输电技术的发展
直流输电技术经历了从常规直流输电到柔性直流输电的发展历程。柔性直流输 电具有控制灵活、运行稳定、适用于可再生能源并网等优点,成为未来直流输 电技术的发展方向。
详细描述
早期的输电系统采用直流输电方式,随着交流发电和变压技术的发展,交流输电逐渐成为主流。近年来,随着可 再生能源发电和智能电网技术的快速发展,高压直流输电和柔性交流输电技术得到了广泛应用。未来,随着能源 结构的调整和电力市场的改革,输电系统将朝着更加智能化、绿色化、高效化的方向发展。
CHAPTER 02

特高压直流输电技术


向上 ±800 1907 640
165
工程
呼辽 ±500 908 300
216
工程
39.6
3.5%
57.9
6.6%
印度查姆帕-克鲁克什 ±800kV特直流输电工程。 工程的主要目的是把印度西
部电网查姆帕(CHAMPA)附 近的电力输送到首都德里附 近的克鲁克什(KURUKSHETRA)。
巴西美利山直流送出工程。
(5).走廊利用率高。±800千伏、640万千瓦直流输电 方案的线路走廊为76米,单 位走廊宽度输送容 量为8.4万千瓦/米,是±500千伏、300万千瓦方案和 ±620 千伏、380万千瓦方案的1.3倍左右,提高输 电走廊利用效率,节省宝贵的土地资源;由于单回线 路输送容量大,显著节省山谷、江河跨越点的有限资 源。
一是满足经济社会发展对电力的需求 二是促进能源资源更大范围优化配置 三是推动清洁能源的规模开发和利用 四是推进节能减排目标实现 五是促进不同区域协调发展 六是巩固我国在国际电工领域的领先
地位
和±600千伏级及600千伏以下超高压直流相比,特 高压直流输电的主要技术和经济优势可归纳为以下 六个方面:
美丽山水电站(Belo Monte) Xinggu
位于巴西西北部帕拉州的亚马
孙雨林腹地辛古河上,设计装 机容量1100万千瓦,是巴西第 二大水电站,世界第三大水电 站。水电站招标已于2010年4月
Madeira River
±600kV 6300MW
7200MW
Brasilia
完成,与之配套的水电站送出
(3).线路损耗低。在导线总截面、输送容量均相同的 情况下,±800千伏直流线路的电阻损耗是±500千 伏直流线路的39%,是±600千伏级直流线路的60%, 提高输电效率,节省运行费用。
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