高壓直流輸電原理與應用（簡體書）

《全國工程碩士專業學位教育指導委員會推薦教材：高壓直流輸電原理與應用》介紹高壓直流輸電基本原理和工程應用，內容共11章，涉及直流輸電的基本概念和原理、換流電路工作原理、換流站及主設備、直流輸電線路、諧波與濾波器、直流系統的控制和保護、直流系統的功率損耗及可靠性評估、特高壓直流輸電以及直流輸電新技術。《全國工程碩士專業學位教育指導委員會推薦教材：高壓直流輸電原理與應用》主要供電氣工程專業碩士研究生、工學碩士研究生，以及電氣工程及其自動化等相關專業的本科生教學和科研使用，並可供直流輸電工程的設計與運行人員參考。．

《全國工程碩士專業學位教育指導委員會推薦教材:高壓直流輸電原理與應用》主要供電氣工程專業碩士研究生、工學碩士研究生，以及電氣工程及其自動化等相關專業的本科生教學和科研使用，并可供直流輸電工程的設計與運行人員參考。

第1章 緒論1.1 直流輸電的發展歷史1.1.1 早期電力傳輸技術回顧1.1.2 高壓直流輸電技術的發展1.1.3 高壓直流輸電的基本概念1.1.4 國外高壓直流輸電工程代表性案例1.1.5 高壓直流輸電在中國的發展1.2 高壓直流輸電的基本接線方式1.2.1 單極線路方式1.2.2 雙極線路方式1.2.3 背靠背換流方式1.2.4 多端方式1.3 直流輸電的優缺點1.3.1 直流輸電的優勢1.3.2 直流輸電的不足1.3.3 直流輸電的應用場合習題1第2章 換流電路的工作原理2.1 晶閘管與相控換流2.1.1 晶閘管的特性2.1.2 換流電路2.1.3 多橋換流器2.2 整流器的工作原理2.2.1 理想情況下的工作原理2.2.2 考慮觸發延遲角的情況2.2.3 同時考慮觸發延遲角和換相電感的情況2.2.4 換流裝置的功率因數2.3 逆變器的工作原理2.3.1 觸發延遲角與直流電壓的關係2.3.2 逆變器的運行2.3.3 換相失敗的概念2.3.4 換相失敗的影響因素2.3.5 換相失敗的預防措施2.4 直流輸電的運行方式及其穩態特性2.4.1 直流輸電工程的額定值2.4.2 直流輸電的運行方式2.4.3 穩態工況的計算2.4.4 換流器的功率特性2.4.5 換流器的無功功率特性習題2第3章 換流站及其主設備3.1 換流站概況3.1.1 主設備及其功能3.1.2 換流站的平面佈置3.2 晶閘管換流器3.2.1 性能要求3.2.2 晶閘管閥的結構3.2.3 晶閘管的觸發方式3.3 換流變壓器3.3.1 換流變壓器的特點3.3.2 換流變壓器的選擇3.3.3 換流變壓器的選型方案3.4 平波電抗器3.4.1 平波電抗器的結構和功能3.4.2 平波電抗器的選擇3.5 無功補償裝置3.5.1 靜態無功補償裝置3.5.2 動態無功補償裝置……第4章 高壓直流輸電線路第5章 高壓直流系統的諧波和濾波器第6章 高壓直流系統的控制第7章 高壓直流輸電的保護第8章 直流輸電系統的損耗計算第9章 高壓直流輸電的可靠性評估第10章 特高壓直流輸電第11章 現代高壓直流輸電新技術附錄 部分專業詞匯對照表參考文獻．

（3）額定直流功率PN
PN指在所規定的系統條件和環境條件范圍內，不考慮投入備用設備時高壓直流輸電工程連續輸送的有功功率。每個極的額定直流功率等于極的額定直流電壓VN和額定直流電流IN之乘積。通常要求PN的測量點在整流站的直流母線處，除非特別說明。在PN和輸電距離確定的情況下，可以對VN進行優化選擇，從而得到IN。逆變站的VN和PN是通過從整流站的數值中減去直流線路上的電壓損耗和功率損耗而得到。
高壓直流輸電的過負荷能力，通常是指直流電流高于其額定值的大小和持續時間的長短，主要取決于兩端交流系統的需要，特別是在交直流系統部分設備發生故障后的需要。例如，當受端交流系統發生故障時需要高壓直流輸電在一定時間內進行緊急支援；當交流系統故障后引發低頻振蕩需要高壓直流輸電采用功率調制來阻尼振蕩；或者當直流系統單極閉鎖時需要另一極短時間多送功率等。過負荷情況下，要考慮可接受的設備預期壽命的縮短以及備用冷卻設備和低于所規定的環境溫度的利用等。另外高壓直流輸電過負荷，會引起諧波電流的增大和無功功率消耗的增加。一般從以下三個方面來討論直流輸電的過負荷。
（1）連續過負荷
連續過負荷指直流電流高于其額定值長期連續送電的能力，主要在雙極高壓直流輸電系統中當某一極故障長期停運或者交流電網的負荷或電源出現超計劃水平時采用。在最高的環境溫度下，投入備用冷卻設備時的連續過負荷電流約為額定值的1.05～1.10倍；隨著溫度下降，其連續過負荷能力會明顯提高，不過受無功補償、濾波要求和甩負荷后的工頻過電壓等因素限制，一般也不超過額定值的1.2倍，否則將引起工程造價的相應提高。
（2）短期過負荷
短期過負荷指直流電流在一定時間內（如2h）高于其額定值送電的能力，以供系統調度采取相應的處理措施和修復設備。短期過負荷一般不超過額定值的1.1倍。系統中主要是換流閥和冷卻系統的設計需要考慮短期過負荷的要求。
（3）暫時過負荷
暫時過負荷指直流電流在幾秒鐘內（如3～10s）高于其額定值運行的能力，以便利用高壓直流輸電的快速控制來提高交流系統維持暫態穩定性的能力。常規設計下，晶閘管換流閥5s的暫時過負荷約為1.3IN。國內的500kV高壓直流輸電工程的暫時過負荷能力可以達到額定值的1.5倍。