电力工程上的技术有很多种，柔性直流输电就是其中的一种。各个城市根据用电的需求来安排用电设备和线路。本文是一篇高级电力工程师论文发表范文，主要论述了柔性直流输电在地区电网中的应用。
摘 要：柔性直流技术的出现为城市高压电网的构建及微电网接入大电网提拱了新的技术手段和解决方案。研究柔性直流技术在城市电网中的应用具有重要意义。基于此，综述了柔性直流输电的国内外研究动态，探讨了柔性直流输电的应用前景。
关键词：柔性直流输电,城市电网,高压直流输电
当前，HVDC技术在降低损耗、控制和保护技术等方面取得了进步。但在在技术上没有发生根本性的变化，采用的是基于晶阐管器件的自然换相技术，仍然存在着一些固有的缺陷，如，受端网络必须是一个有源系统;在向短路容量不足的系统供电时易发生换相失败;换流器本身为一谐波源，需要配置专门的滤波装置，增加了设备投资和占地而使费用相对较高;同时，运行过程中吸收较多的无功功率等。
随着电力电子技术的发展，特别是具有可关断能力的新型半导体器件的出现，如IGBT、GTO等，这些新型全控型器件取代传统半控型晶闸管应用于HVDC中，从而促进了HVDC输电技术的重大变革。随着全控型功率器件的发展及其性能的不断改善，基于电压源(VSC)换流技术的高压直流输电的工程应用越来越多。从其技术特点和实际工程的运行来看，很适合应用于可再生能源并网、分布式发电并网、孤岛供电、城市电网供电、异步交流电网互联等领域。
一、柔性直流输电国内外研究动态
国际上关于柔性直流输电的研究，无论在工程实用化方面还是在基础理论方面都已比较深入。这种以电压源换流器、可关断器件和脉宽调制(PWM)技术为基础的新一代直流输电技术，CIGRE和IEEE，将其正式称为“VSCHVDC”，即“电压源换流器型直流输电”。针对实际工程中所遇到的困难，国际上的研究热点包括如何提高柔性直流输电的容量、降低输电损耗、降低造价;如何提高柔性直流输电的安全可靠性以及对交流电网的支持等。
国内关于柔性直流输电技术的研究开始的比较晚，研究工作主要集中在柔性直流输电的建模仿真，柔性直流输电的控制和保护策略等。为了促进并形成自有知识产权，国内将该技术统一命名为“柔性直流输电”。据报道，继我国首个柔性直流输电样机试验圆满完成后，中国电力科学研究院与上海市电力公司合作顺利完成了模块化多电平柔性直流输电换流站控制性能测试，标志着我国电力科研人员已经基本掌握了柔性直流输电核心技术，向柔性直流输电技术工程化应用迈出一步。国外，至今已有十多个柔性直流输电工程投入商业运行。
二、柔性直流输电应用前景
由于柔性直流输电能够实现有功和无功的独立解耦控制、结构紧凑、占地面积小、且易于构成多端直流系统。另外，该输电技术能同时向系统提供有功功率和无功功率的紧急支援，在提高系统的稳定性和输电能力等方面具有优势。利用这些特点不仅可以解决城市电网存在的问题，而且可以满足未来城市电网的发展要求，改善电力系统的安全稳定运行。
柔性直流输电采用新型的直流电缆，占用空间小、输电能力强，可以安装在现有的交流电缆管内或线路走廊内，这样可以充分利用输电走廊，增强城市电网的供电能力，满足城市的负荷需求。
柔性直流输电可以实现有功和无功地独立快速控制，在对其输送的有功功率行快速、灵活控制的同时，还能够动态补偿交流母线的无功功率，稳定交流母线的电压，起到STATCOM的作用，还可为城市负荷中心提供必要的无功支撑，维持城市电网的安全稳定运行。
柔性直流输电具有快速多目标控制能力，可以实现正常运行时潮流的优化调节、故障时交流系统之间的快速紧急支援和隔离故障限制事故扩大避免连锁故障，增强系统的可控性和抗扰动能力，从而达到提高其稳定性、运行可靠性和不增加短路容量、改善电能质量的目的。
增强城市电网建设的可实施性，节省电力建设成本柔性直流输电结构紧凑、占用空间小，模块化的设计使HVDCLight的设计、生产、安装和调试周期大为缩短，而且采用新型的直流电缆不仅安装容易、快速，而且机械强度和柔韧性好、重量轻，更重要的是，无油、电磁辐射和无线电干扰小，利于与市政设施和环境相协调，增强城市电网建设可实施性，而且可节省征地、赔偿等电力建设成本。
满足电力市场要求，方便新能源接入，快速灵活的有功无功的控制能力，可以实现电力市场运作的要求，提供无功支撑等辅助服务，最大限度地满足电源与用户之间输送能力的要求，实现对输送功率的控制，改善所连接换流站的电压和频率，方便新能源的接入和增强系统的可扩展性。
三、结语
柔性直流输电是基于电压源换流器(VSC)技术的新一代直流输电其理想的控制和运行特性使直流输电在输送距离较短时也具有竞争力。在不久的将来，柔性直流输电将在向偏远地区供电、海上供电、城网增容改造、新能源的利用以及改善配网电能质量等方面发挥不可估量的作用。
参考文献：
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陈海燕(1982-)，女，吉林伊通人，工学学士，国网福建省电力有限公司检修分公司工程师。研究方向：柔性直流输电。
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