华北电力大学-电力电子技术原理ppt课件.ppt

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1、第七章在电力工业中的应用电力电子技术原理与应用应用特点高电压大电流大功率高可靠性第七章在电力工业中的应用2021年10月1日2应用实例高压直流输电（HVDC）静止无功补偿（SVC、SVG）有源滤波器（APF）可控串联补偿柔性（灵活）交流输电系统（FACTS）……第七章在电力工业中的应用2021年10月1日3新运营方式的技术支撑第七章在电力工业中的应用2021年10月1日4第七章在电力工业中的应用什么是HVDC？RectifierInverterLine/CableACsystemACsystemHVDCHighVoltageDirectCurrent2021年10月1

2、日5第七章在电力工业中的应用为什么用HVDC？最适合大容量、远距离输电的电能形态线路造价较低线路损耗较小异步联接可控制性好2021年10月1日6第七章在电力工业中的应用电力发展简史：人们对电的认识静电伏打电池电报试验性“远距离”直流输电交流电力系统现代意义的高压直流输电2021年10月1日7第七章在电力工业中的应用电力发展简史：人们对电的认识静电伏打电池电报试验性“远距离”直流输电交流电力系统现代意义的高压直流输电19世纪初，通过导线传输微弱的电流2021年10月1日8第七章在电力工业中的应用电力发展简史：人们对电的认识静电伏打电池电报试验性“远距离”直流输电交流电力

3、系统现代意义的高压直流输电1882年，1500～2000V，1.5kW，57km。1927年，125kV，20MW，225km。2021年10月1日9第七章在电力工业中的应用电力发展简史：人们对电的认识静电伏打电池电报试验性“远距离”直流输电交流电力系统现代意义的高压直流输电19世纪80～90年代，交流发电机，变压器，感应电动机……。规模巨大的交流电力系统。2021年10月1日10第七章在电力工业中的应用电力发展简史：人们对电的认识静电伏打电池电报试验性“远距离”直流输电交流电力系统现代意义的高压直流输电交流输电系统的问题。高压直流输电重新引起人们重视。2021年10

4、月1日11第七章在电力工业中的应用交流输电系统的技术问题输电距离的限制稳定性问题潮流难于控制振荡与摇摆2021年10月1日12第七章在电力工业中的应用交流输电系统的技术问题交变的电磁场：无功问题恒定的电磁场：没有无功问题电缆输电情况下问题尤为突出！2021年10月1日13第七章在电力工业中的应用HVDC的技术优势无稳定性问题可快速控制潮流2021年10月1日14等价距离第七章在电力工业中的应用HVDC的经济优势：建设2021年10月1日15线损比较第七章在电力工业中的应用HVDC的经济优势：运行2021年10月1日16第七章在电力工业中的应用HVDC的环保优势2021

5、年10月1日17HVDC的应用长距离、大容量输电（能源基地到负荷中心）联络线（电力系统之间或电力企业之间）电缆输电（地下或海底）改造原有交流线路以增加输电容量第七章在电力工业中的应用2021年10月1日18HVDC换流站的主要设备换流器（包括换流变压器等）滤波器及无功补偿设备控制系统断路器等第七章在电力工业中的应用2021年10月1日19滤波正极12脉动A端滤波负极12脉动B端滤波及无功补偿直流输电线交流系统A交流系统BYYDYYYDYLdLd第七章在电力工业中的应用HVDC原理示意图双桥换流器2021年10月1日20第七章在电力工业中的应用双桥12脉动换流器直流电压

6、（a变化，u=0）2021年10月1日21第七章在电力工业中的应用双桥12脉动换流器直流电压（a变化，u>0）2021年10月1日22第七章在电力工业中的应用双桥12脉动换流器交流电流（a变化，u=0）Y/Y接线变压器原边电流D/Y接线变压器原边电流2021年10月1日23第七章在电力工业中的应用双桥12脉动换流器交流电流（a变化，u=0）Y/Y接线变压器原边电流D/Y接线变压器原边电流交流侧总电流2021年10月1日24第七章在电力工业中的应用双桥12脉动换流器交流电流（a变化，u=0）2021年10月1日25HVDC换流器运行时产生的谐波（特征谐波）交流侧：直流侧

7、：第七章在电力工业中的应用2021年10月1日26HVDC换流器运行时产生的谐波特征谐波：非特征谐波：第七章在电力工业中的应用由电路结构及工作方式决定而产生的谐波由于理想条件不能满足而产生的谐波2021年10月1日27第七章在电力工业中的应用理想的假定条件三相交流电源对称、正弦、频率恒定交流电网阻抗对称，忽略换流变压器激磁导纳大电感平波电抗器，换流器直流侧电流为纯直流特性理想的阀桥阀等相位间隔依次触发2021年10月1日28HVDC换流站中的滤波器交流侧滤波器单调谐滤波器双调谐滤波器高通滤波器直流侧滤波器第七章在电力工业中的应用2021年10月1日2