什么是柔性直流输电？

发布于：2022-11-22 13:16:22 来自：电气工程/继电保护 [复制转发]

知识点：柔性直流输电

柔性直流输电指的是基于电压源换流器（VSC）的高压直流输电（HVDC），起源于20世纪90年代末，是继交流输电、常规直流输电后的一种新型直流输电方式。2006年。我国由中国电力科学研究院组织研讨会，将基于VSC技术的直流输电（第三代直流输电技术）统一命名为“柔性直流输电”，柔性一词来源于英文Flexible。柔性直流可以形象地比喻为电网中的可控“水坝”，兼容并蓄地精准控制电能潮流的方向、大小。

柔性直流输电是当今电网科技领域的前沿技术，不需要交流系统支撑换相，具有动态无功支撑能力，可有效抑制交流电压波动，减少功率波动对受端电网影响。简单地说，是为支撑新能源电网而开发的，能够将风电、光伏、抽水蓄能与负荷中心直接连接，通过多源接入和多能互补，可以在大范围内平抑可再生能源发电的波动性、间歇性等问题，降低其对电网产生的冲击，实现大范围的潮流调节和控制，提升可再生能源发电的可靠性。

高压直流输电技术分为特高压直流输电技术和柔性直流输电技术。两者均包括送端换流站和受端换流站，两端换流站结构对称，换流站的设备投资占了整个直流输电投资的50%以上。换流站一次设备主要包括换流阀、直流断路器、换流变压器、桥臂电抗器，二次设备为直流控制保护装置等。由于常规高压直流和柔性直流输电技术的核心电力电子器件及控制原理的不同，常规高压输电与柔性直流输电的区别也主要体现在换流站设备的不同。柔性直流相当于在电网接入了一个阀门和电源，可以有效地控制其上通过的电能，隔离电网故障的扩散，而且还能根据电网需求快速、灵活、可调地发出或者吸收一部分能量，从而优化电网的潮流分布、增强电网稳定性、提升电网的智能化和可控性。与传统直流相比，柔性直流的优势主要体现在孤岛供电、多端互联、无功功率控制等方面。与交流输电相比，柔性直流的优势主要体现在长距离输电、可再生能源消纳、异步联网等方面。

我国目前已建成南汇、厦门两端、南澳三端、舟山五端等柔性直流输电工程。未来随着西电东送规模的进一步扩大，三北地区、西部、东部沿海的风电、太阳能、水电将被大力开发，而大规模可再生能源的接入，为柔性直流输电工程的规划和投运提供了条件。

2022北京冬奥会实现场馆100%全清洁电力供应，张北柔性直流工程功不可没。2010年以前，柔性直流输电技术一直掌握在国际电力企业巨头手中。这些国际企业宁可不参与中国的柔性直流输电工程，也不愿意向中国输入该技术和产品。于是国家电网公司2006年启动柔性直流输电技术专项研究。经过多年的自主科技攻关和产品研发，完全掌握了柔性直流输电关键技术，上海南汇风电场、浙江舟山、福建厦门，直至666千米±500千伏世界上电压等级最高、输送容量最大的柔性直流工程张北柔性直流工程建成，我国智能电网建设走在世界前列，支撑了新能源的快速发展。

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