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1、直流输电系统与交流输电系统第1页，本讲稿共13页直流输电系统将发电厂发出的交流电通过整流站变换成直流电将发电厂发出的交流电通过整流站变换成直流电,经直流电经直流电路输送到受端后，逆变站把直流电转换成交流电送到用户。路输送到受端后，逆变站把直流电转换成交流电送到用户。将交流电转换为直流电的过程称为整流。经直流电转换为将交流电转换为直流电的过程称为整流。经直流电转换为交流电的过程称为逆变。交流电的过程称为逆变。1 交流发电机 2 整流站 3逆变站 4用户第2页，本讲稿共13页整流站第3页，本讲稿共13页逆变站第4页，本讲稿共13页逆变器逆变器整流器第5页，本讲稿共13页直流输电优点(1)(1)线路
2、造价低，损耗少。直流输电线路电容不起作用，不存在充线路造价低，损耗少。直流输电线路电容不起作用，不存在充电功率，无需并联电抗器。电功率，无需并联电抗器。(2)(2)输送容量大。直流输电可利用整个导线的横截面积输送容量大。直流输电可利用整个导线的横截面积,相同的相同的导线用于直流电输送容量比交流大得多。导线用于直流电输送容量比交流大得多。(3)(3)不存在稳定性问题。直流输电线路没有电抗，因而不存在交流不存在稳定性问题。直流输电线路没有电抗，因而不存在交流输电中的稳定性问题。输电中的稳定性问题。(4)(4)可实现非同步联网。由于整流和逆变的隔离作用，直流输电可实现非同步联网。由于整流和逆变的隔离
3、作用，直流输电系统无需同步运行。不会发生故障传递。系统无需同步运行。不会发生故障传递。(5)(5)快速可控。直流输电系统的有功功率大小和方向以及换快速可控。直流输电系统的有功功率大小和方向以及换流器消耗的无功功率均由控制系统快速控制流器消耗的无功功率均由控制系统快速控制。第6页，本讲稿共13页直流输电缺点(1)(1)换流站造价高。直流输电系统换流站设备种类繁多，换流站造价高。直流输电系统换流站设备种类繁多，造价高，运行维护复杂。造价高，运行维护复杂。(2)(2)换流器消耗无功多。换流器在换流过程中消耗大量无换流器消耗无功多。换流器在换流过程中消耗大量无功。功。(3)(3)产生大量谐波。产生大量
4、谐波。(4)(4)难以灭弧。难以灭弧。第7页，本讲稿共13页直流输电目前主要应用（1）远距离大容量输电。直流电缆不存在电容电流和电抗其输送距离）远距离大容量输电。直流电缆不存在电容电流和电抗其输送距离不受限制。不受限制。（2）非同步联网。直流输电系统联网，不存在稳定性问题及故障连锁反应。）非同步联网。直流输电系统联网，不存在稳定性问题及故障连锁反应。（3）海底电缆送电。交流电缆线路的输送受电容电流限制，难以实现远）海底电缆送电。交流电缆线路的输送受电容电流限制，难以实现远距离送电。距离送电。第8页，本讲稿共13页交流输电系统发电厂发出的电能多为三相交流电，通过升压变压器，高压发电厂发出的电能多
5、为三相交流电，通过升压变压器，高压输电线路和降压变压器，配电线路和配电变压器将电能输送输电线路和降压变压器，配电线路和配电变压器将电能输送到用户。到用户。第9页，本讲稿共13页交流输电优点1.利用交流发电机可以很经济方便地把机械能，化学能等利用交流发电机可以很经济方便地把机械能，化学能等其他形式的能转化为电能其他形式的能转化为电能2.交流电可以通过变压器升压和降压，这给配送电能带来极交流电可以通过变压器升压和降压，这给配送电能带来极大方便。大方便。3.交流变电站造价比换流站造价更低廉。交流变电站造价比换流站造价更低廉。第10页，本讲稿共13页交流输电缺点（1）输送距离受限制。由于交流输电线路的
6、对地电容，）输送距离受限制。由于交流输电线路的对地电容，当交流电缆超过一定距离时，电缆全部负荷都被电容电当交流电缆超过一定距离时，电缆全部负荷都被电容电流占用。流占用。（2）稳定性问题。电抗随着交流电路的频率而变化，并引起）稳定性问题。电抗随着交流电路的频率而变化，并引起电路电流与电压的相位变化。电路电流与电压的相位变化。（3）受联网影响。交流输电容易发生故障传递，从而导）受联网影响。交流输电容易发生故障传递，从而导致大面积停电事故。致大面积停电事故。第11页，本讲稿共13页第12页，本讲稿共13页结语电的发展首先是从直流开始的，但由于技术原因，很快就被交流所取代，在相当长的一段时间内都是处于交流电一统天下的格局。随着电力系统技术经济需求的不断增长和 提高，直流输电作为交流电的有力补充，受到广泛的注意并得到不断的发展。直流 输电与交流输电相互配合，构成现代电力传输系统。第13页，本讲稿共13页