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均较小,更容易满足环保要求。(6)调节更快速、更准确换流站采用的是晶闸管功率器件,可方便、快速、灵活、准确地实现有功潮流的增减和双向传送,向交流系统提供功率、频率及电压支持。21传统HVDC输电的不足晶闸管的单向导电性使PCC技术只能控制阀的开通而不能控制阀的关断,关断必须借助于交流母线电压的过零使阀电流减小至阀的维持电流以下才能使阀自然关断。因此基于PCC技术的HVDC输电具有以下不足:(1)不能向小容量交流系统及不含旋转电机的负荷供电如果受端系统短路容量不足,不能提供足够的换相电流,就不能保证可靠换相,逆变器容
易发生换相失败故障。如果受端系统为不含旋转电机的负荷,逆变器因无法换相而不能对交流系统供电。(2)换流器产生的谐波次数低、容量大双极双桥换流站产生最低次数为11次、13次的谐波电流,其容量分别约占基波容量的9和77,加重了滤波的负担。(3)换流器吸收较多的无功功率正常稳态运行时,整流器和逆变器分别吸收占所输送直流功率30~50和40~60的无功功率,暂态运行时换流器吸收的无功功率更多。(4)换流站投资大、占地面积大为满足谐波标准和换流器的无功需要,换流站装设有大量的无功补偿装置和滤波设备,加大了换流站的投资及占地面积,无功补偿装置和滤波设备的投资约占换流站总投资的15,占地面积约为全站总面积的三分之一。因此基于PCC技术的传统HVDC输电虽是一门成熟的技术,但在与交流输电的竞争中处于不利地位,其应用领域局限在220kV及以上电压等级的远距离大容量输电、海底电缆输电及不同额定频率或相同额定频率交流系统间的非同步互联等方面。
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轻型直流输电简介
轻型直流输电技术是一种基于可关断电力电
子器件电压源换流器(VSC)和脉宽调制技术的直流输电技术。传统的高压直流输电技术(HVDC)使用基于晶闸管开关的电网换相电流源换流器,由于缺乏商用的自换相开关(如GTO、IGBT等),直到20世纪90年代末随着大功率GTO开关和大功率IGBT开关的商业化应用,轻型直流输电技术才逐渐发展起来。轻型HVDC是在IGBT和VSC基础上发展起来的,其基本原理如图1所示。设送端和受端换流器均采用VSC,则两个换流器具有相同的结构。换流器由换流桥、换流电抗器、直流电容器和交流滤波器组成。换流桥每个桥臂均由多个IGBT串联而成。换流电抗器是VSC与交流侧能量交换的纽带,同时也起到滤波的作用。直流电容器的作用是为逆变器提供电压支撑、缓冲桥臂关断时的冲击电流、减小直r
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