术语表 · 电网与市场
HVDC(高压直流输电)
以直流方式输送大功率电力的输电技术,远距离损耗更低,还能连接不同步的电网。
高压直流(HVDC)输电在换流站把交流变为直流,经架空线或电缆输送后再变回交流。它避开了限制长距离交流线路的无功充电电流和集肤效应,海底电缆尤其受益:交流电缆超过大约 50 到 100 km 就不太可行。
换流器类型:
- LCC(电网换相):基于晶闸管,额定容量最高(中国昌吉–古泉线 ±1,100 kV、12 GW、3,300 km),但需要坚强的交流电网,不能黑启动。
- VSC(电压源):基于 IGBT,无功功率可控,能给弱电网和海上风电场供电,支持黑启动。单回额定容量一般为 1 至 2 GW。
线路损耗一般约为每 1,000 km 3%,每座换流站另加 0.7 至 1%(LCC 较低,VSC 略高);同等交流线路每 1,000 km 损耗 6 至 8%(ABB、Siemens Energy)。换流站造价高,所以与架空交流线路相比,盈亏平衡距离通常在 600 到 800 km。
Ploss = I² × R(直流:无无功电流,无集肤效应)
HVDC 是中国特高压电网、北海跨国联络线、海上风电送出和德国南北输电走廊(SuedLink,4 GW)的骨干。