高压直流输电的优缺点是什么?何时采用高压直流输电
图1. 高压直流输电原理图
今天仍是讨论高压直流输电的问题。什么HVDC前文已作了专门介绍。
那么高压直流输电的优缺点是什么呢?首先其优点为:
(1)不增加电网的短路容量;
(2)便于实现两大电网的非同期联网运行和不同频率的电网的联网;
(3)利用直流系统的功率调制能提高电力系统的阻尼,抑制低频振荡,提高并列运行的输电能力;
从以上几个方面我们可以得出其优点的具体表现:
1.没有系统稳定问题。通过直流输电线路连接的两端交流系统,两个交流系统之间不需要保持同步运行。
因此直流输电中不存在系统稳定问题。
2.调节灵活。直流输电时进行功率调节比较容易调节且迅速和稳定,在一端电网事故时,正常一端电网可对其经济支援;
图2 矢量图
(3)实现交流系统系统的异步连接。频率相同或不同的交流系统可通过直流输电线、“交—直—交”型头的“背靠背”换流站实现异步运行。
在此补充一下什么是异步运行:简而言之就是两个频率不同的电力系统共同工作。
异步运行的优点就是发生事故时两个系统互不影响。
(4)第四个优点就是限制了短路电流。
知识补充:为什么直流输电能限制短路电流呢?
答案:因为直流系统的“定电流控制”能快速把短路电流限制在额定功率附近,短路容量不因互联而增大。有兴趣的朋友可以上知网查询有关资料。
(5)适宜海底线缆输电。
(6)最后一个有点就是直流输电线路造价低。
因为直流输电在输送相同功率时,只需要2根电线,而交流输电需要6根电线。成本可想而知。
同时,直流输电优点很多,但缺点也是存在的。
比如以下:
(1)换流设备较贵;
(2)消耗一定的无功功率;
(3)产生谐波;
(4)缺乏高压直流开关;
(5)直流输电以大地作为回路时,会引起沿途金属构件和管线的腐蚀;
(6)直流输电线路难于引出分支线路,因此基本只应用于端到端送电。
优缺点到此介绍完毕,所以何时采用直流输电的结果显而易见。