淺析柔性直流輸電技術的現狀及未來發展

薛玉翠

（綏化學院電氣工程學院，黑龍江 綏化 152000）

淺析柔性直流輸電技術的現狀及未來發展

薛玉翠

（綏化學院電氣工程學院，黑龍江 綏化 152000）

柔性直流輸電技術是目前全世界各國應用比較廣泛的一種直流輸電技術。本文主要向讀者介紹有關柔性直流輸電技術方面的知識，簡單介紹了柔性直流輸電的特點和發展現狀，對現階段柔性直流輸電技術的幾個應用進行較為詳細的敘述，同時分析柔性直流輸電技術的發展趨勢，柔性直流輸電技術的良好發展對未來電網的發展具有極其重要的促進作用。

柔性直流輸電技術；發展現狀及趨勢；應用領域

電能已經成為我們生產生活中應用到的最主要的能源之一。電能的輸送問題是一項技術性較強的工作，提高我國的輸電技術水平是一項關乎到國家發展和民生等方面的大任務，輸電水平達到一定的高度會給我們的生產工作和生活水平帶來一個更高層次的提升。如今國內外應用較多的輸電技術是柔性直流輸電技術，下面我們就來具體了解一下有關柔性直流輸電技術方面的知識。

1 柔性直流輸電技術簡述

柔性直流輸電技術是新一代的電能輸送技術，目前已得到全世界各個國家的廣泛認同，在我國也有著較為廣泛的應用。柔性直流輸電技術利用 IGBT 元件的可關斷特性，能夠分別對有功和無功功率進行獨立控制，實現換流器的 4 象限運行。柔性直流輸電技術和傳統的輸電技術相比，在輸電系統的各個環節上都有了很大的技術改進，給電能的傳輸系統帶了一個飛躍性的進展。柔性直流輸電技術和傳統的輸電技術相比采用了模塊化、多電平、交流側接地的接地方式，采用這種接地方式解決了傳統輸電技術在一些方面的限制，對輸電的距離、電壓的限制、功率的限制方面都有很大程度的提升。柔性直流輸電技術在電纜技術方面也有了很大的技術革新，和傳統的輸電技術相比，柔性直流輸電技術的電纜技術可以給更高電壓和功率的電能的傳輸提供更穩定、可靠的傳輸條件。所以說柔性直流輸電技術成為輸電技術的主流技術是尤其重要的原因，柔性直流輸電技術對電能輸送的各個方面都提供了更大的便利條件，該技術也將擁有更加廣闊的發展空間。

2 柔性直流輸電技術特點

2.1 潮流反轉電壓極性不變。柔性直流輸電技術系統在潮流反轉是直流電流的方向反轉而直流電壓的極性不變，這一點就和傳統的輸電技術有著極大的差別。當輸電系統發生潮流反轉而直流電壓的極性不變時，就給輸電系統提供了更高的穩定性和可靠性，克服了傳統輸電技術在潮流反轉時控制不便、串聯連接時又影響電能的傳輸中可靠性的缺點。柔性直流輸電技術在潮流反轉時而電壓的極性不變這一優勢在電能的輸送技術領域帶來了偉大的技術的革新。

2.2 采用脈寬調制技術。柔性直流輸電技術采用了脈寬調制技術，脈寬調制技術的應用在電能的輸送系統結構上起到了一定程度的簡化的作用，柔性直流輸電技術采用脈寬調制技術使得電能的運輸系統在電壓的轉換問題上不再需要使用變壓器，柔性直流輸電技術的該項特點不僅簡化了電能輸送系統的結構，還可以節省一大部分電能輸送系統鋪設的成本。柔性直流輸電技術采用脈寬調制技術使得柔性直流輸電技術和傳統的輸電技術有了更加明顯的優勢，這些優勢使得柔性直流輸電技術有了更廣泛的應用。

2.3 簡化控制操作。柔性直流輸電技術除了上述兩個特點外，還有一個也很突出的特點，就是柔性直流輸電技術的控制操作步驟進行了一部分簡化。柔性直流輸電技術相較于傳統的輸電技術簡化了一部分控制的操作過程，在柔性直流輸電技術正常運行時，可以獨立的控制有功功率和無功功率，不再需要更多、更復雜的其他操作步驟。柔性直流輸電技術可以獨立的達到這個作用，相較于傳統的輸電技術而言節省了控制有功功率和無功功率的操作過程，不需要其他的操作還可以提高整個電能輸送系統的穩定性和可靠性。提高整個電能運輸系統的穩定性和可靠性這一巨大的優勢使得柔性直流輸電技術的應用范圍大大的提高了。

3 柔性直流輸電技術發展現狀

柔性直流輸電技術是如今世界各國的輸電系統中主要應用的電能傳輸技術，該項技術的目前發展狀況的順利程度不言而喻。由以上分析我們可以知道，柔性直流輸電技術和傳統的輸電技術相比有著非常突出的優點，而且優點的個數還不在少數。由于柔性直流輸電技術的多個優點，該技術的在電能領域的應用還是比較廣泛的。柔性直流輸電技術構成的系統可廣泛應用于可再生能源接入、孤島供電、城市供電、電網互聯等領域。在以上的這些柔性直流輸電技術的具體應用其實都是和電能的運輸有著或多或少的聯系，也可以說柔性直流輸電技術主要就是應用于電能的運輸上，這一點從它的名字也是可以看得出來。柔性直流輸電技術在當今社會中十分順利的發展狀況都是由于柔性直流輸電技術和傳統的輸電技術相比有著種種不可替代的優點，同樣這些優點也會幫助柔性直流輸電技術在以后的發展中也會擁有更加廣泛的發展前景。

4 柔性直流輸電技術發展趨勢

如上所述，柔性直流輸電技術和傳統的輸電技術相比具有多個不可替代的優點，柔性直流輸電技術在電能運輸技術上的更新改革使得柔性直流輸電技術的未來發展具有很大的空間。柔性直流技術的快速進步，推動了該項技術在風電并網、電網互聯等場合的應用面的擴展，而市場的發展又反過來推動了技術水平的提升，二者相互促進，相互協調，形成一個有效的良性循環，使得柔性直流輸電技術的發展更加迅速，更加完善。從目前國內外應用需求上看，未來柔性直流技術的主要發展方向將包括高壓大容量柔性直流技術、直流電網技術及架空線柔性直流輸電技術等。柔性直流輸電技術在這些技術中的應用將會對該技術的提升起到更進一步的促進作用。

結語

電能在我們如今的生活中占有著非常重要的地位，如今的輸電方式主要就是采用柔性直流輸電技術，通過上文的分析，可以發現柔性直流輸電技術的發展現狀非常順利，未來也將有很大的發展空間。本文的分析旨在促進柔性直流輸電技術的發展，建立更加科學、可靠、高效率的電能輸送方式。

[1]郭春義，趙成勇.MONTANAR1A.混合雙極高壓直流輸電系統的特性研究[J].中國電機工程學報，2012，32（10）：98-104.

[2]劉棟，湯廣福，賀之淵.模塊化多電平柔性直流輸電數字模擬混合實時仿真技術[J].電力自動化設備，2013，33（02）：68-73.

[3]王姍姍，周孝信，湯廣福，等.交流電網強度對模塊化多電平換流器HVDC運行特性的影響[J].電網技術，2011，35（02）：17-24.

TM721

A

10.13612/j.cnki.cntp.2015.18.201