特高压多端混合柔性直流输电工程技术

本书以昆柳龙直流工程为技术背景，系统地梳理了常规直流输电、柔性直流输电和混合直流输电的关键理论、核心技术和工程运维规范，内容涵盖特高压多端混合直流输电的系统结构、工程运行方式、设备工作原理、系统控制保护、工程参数设计和系统运维要领，归纳总结了当今*先进的特高压直流输电技术。 本书将为从事直流输电运行维护、工程建设、科学研究、设备制造、电网规划和运行管理等方面的技术人员和管理人员提供参考；将对我国高压直流输电技术的发展和人才培养发挥重要作用；将为缓解我国区域能源分布和地区经济发展不平衡，实现我国“碳达峰”和“碳中和”目标，促进绿色环保可持续发展做出积极贡献。

序 前言 第1章特高压直流输电概述 11直流输电的定义与分类 111定义 112按结构分类 113按换流技术分类 114按电压等级分类 12常规高压直流输电 13柔性直流输电 14高压混合直流输电 15直流输电技术的发展 151国外直流输电的发展 152国内直流输电的发展 153高压直流输电的发展 第2章昆柳龙直流工程运行方式 21特高压多端混合柔性直流输电系统结构 211特高压多端混合柔性直流输电系统的特点 212昆柳龙直流工程的整体结构概述 213昆柳龙直流工程三端换流站概述 22昆柳龙直流工程典型与非典型运行方式 221系统运行规则 222运行方式命名规则 223运行方式优化 224优化后的典型和非典型运行方式 225昆柳龙工程OLT运行方式 23昆柳龙直流工程设备状态转换过程分析 231昆柳龙三端同步解闭锁过程分析 232柔直换流站在线投退过程分析 233柔直换流站OLT试验过程分析 234柔直换流站STATCOM方式运行过程分析 235金属回线与大地回线转换过程分析 第3章特高压多端混合柔性直流系统“首台套”设备的工作原理 31柔直换流变压器的结构及工作原理 311柔直换流变压器的结构与特点 312柔直换流变压器的工作原理 32桥臂电抗器的结构及工作原理 321桥臂电抗器的结构 322桥臂电抗器的工作原理 33直流场断路器的结构及工作原理 34直流穿墙套管的结构及工作原理 35起动电阻的结构及工作原理 36避雷器的结构及工作原理 37常规高压直流输电换流技术 371电网换相换流器 372常规高压直流基本换流单元 3736脉动换流技术 37412脉动换流技术 38柔性直流换流阀及其控制技术 381柔性直流换流阀的结构 382MMC的工作原理 383MMC调制波的生成方法 384柔性直流换流阀控制系统的基本组成 385柔性直流换流阀的充电过程 386柔性直流换流阀环流抑制功能 387柔性直流换流阀电容电压平衡策略 388柔性直流换流阀功率模块故障判断逻辑 第4章特高压多端混合柔性直流输电系统的控制与保护 41特高压多端混合柔性直流输电系统的控制原理 411多端协调与多端直流电压控制 412双极功率及单极电流控制原理 413柔直换流站定直流电压与定有功功率控制原理 414柔直换流站定交流电压与定无功功率控制原理 415柔直换流站交流故障穿越原理 416柔直换流站电压下垂控制原理 417整流站触发角控制原理 418整流站交流滤波器控制原理 419直流线路故障重启控制原理 4110阀组在线投退控制原理 4111多端直流功率分配原则 4112多端直流稳定功能的工作原理 4113最后断路器判断逻辑 4114母线分裂判断逻辑 42高压柔性直流保护原理 421高压柔性直流输电系统故障分析与保护配置 422高压直流线路与汇流母线保护原理 423换流站极区保护 424换流站阀区保护 425OLT方式下控制系统后备保护功能 426STATCOM方式下保护工作原理 第5章点对点高压直流输电工程 51系统结构 511交流系统结构 512直流系统结构 513系统控保结构 52参数设计 521系统主接线 522直流系统额定运行参数 523主回路参数计算 53运行管理 531运行方式 532运行规定 533系统运行转换 54性能分析 541无功补偿能力分析 542暂时过电压和铁磁谐振过电压分析 543可靠性和利用率分析 第6章特高压多端混合直流输电工程 61系统结构 611特高压多端混合直流输电的拓扑结构概述 612昆柳龙±800kV特高压多端混合直流输电工程结构 62参数设计 621系统额定运行参数 622主回路参数计算 63运行管理 631运行方式与运行规定 632系统运行转换 64性能分析 641过负荷能力分析 642交流故障穿越特性分析 643直流线路故障清除及重启分析 第7章高压柔性直流输电线路 71架空线、电缆和地线 711架空线 712电缆 713地线 72导线选型 721架空线选型 722电缆导线选型 723地线选型 73绝缘配合 731直流线路绝缘配合特点 732直流线路绝缘子型式 733工作电压下直流线路盘形绝缘子片数选择 734工作电压下直流线路复合绝缘子长度选择 735海拔及串型修正 736过电压条件下的绝缘子片数 737空气间隙选取 74防雷设计 741直流线路雷电过电压 742雷电参数 743输电线路闪络率计算 744雷击档距中央地线 745杆塔接地电阻与接地装置 746防雷接地的相关规定及措施 75杆塔设计 751导线布置 752杆塔型式 753杆塔荷载 754杆塔材料 第8章换流阀运维 81常规换流阀运维 811昆北换流站换流阀结构 812常规换流阀的运行规定 813常规换流阀的定检与预试 814常规换流阀的故障排查方法 815常规换流阀的巡视要点 82柔性换流阀运维 821柔性换流阀的运行规定 822柔性换流阀的定检与预试 823柔性换流阀的故障排查方法 824柔性换流阀的巡视要点 第9章换流变运维 91换流变套管及本体的定检、预试方法和巡视要点 911换流变套管及本体的定检 912换流变套管及本体的预试方法 913换流变套管及本体的巡视要点 92换流变分接开关的定检、预试方法和巡视要点 921换流变分接开关的定检 922换流变分接开关的预试方法 923换流变分接开关的巡视要点 第10章直流场运维 101高速并联开关的定检、预试方法和巡视要点 1011高速并联开关的定检 1012高速并联开关的预试方法 1013高速并联开关的巡视要点 102金属回线开关及大地回线开关的定检、预试方法和巡视要点 1021金属回线开关及大地回线开关的定检 1022金属回线开关及大地回线开关的预试方法 1023金属回线开关及大地回线开关的巡视要点 103中性母线高速开关的定检、预试方法和巡视要点 1031中性母线高速开关的定检 1032中性母线高速开关的预试方法 1033中性母线高速开关的巡视要点 104旁路开关的定检、预试方法和巡视要点 1041旁路开关的定检 1042旁路开关的预试方法 1043旁路开关的巡视要点 第11章交流场运维 111交流场GIS间隔设备及运行规定 1111GIS间隔设备描述 1112GIS间隔设备的运行规定 1113GIS间隔设备运行的注意事项 112交流场GIS间隔设备的定检 1121大修项目（A类检修） 1122停电维护项目（B类检修） 1123不停电维护项目（C类检修） 113交流场GIS间隔设备的预试 114交流场GIS间隔设备的巡视要点 第12章交流滤波场运维 121交流滤波器的运行规定 1211设备概述与运行信息 1212设备运行信息 1213设备运行的一般要求 1214设备运行的注意事项 122交流滤波场的定检与预试 1221交流滤波场的定检 1222交流滤波场的预试 123交流滤波场的巡视要点 1231日常巡维要求 1232动态巡维要求 1233专业巡维要求 第13章输电线运维 131输电线路的定检与预试 1311电缆线路检查 1312一般母线检查 131335kV及以上的架空线路检查 132输电线路的巡视要点 1321电缆线路巡视 1322一般母线巡视 132335kV及以上的架空输电线巡视 第14章接地极运维 141接地极运行规定 1411设备描述 1412设备运行的一般要求 1413设备运行的注意事项 142接地极的定检 143接地极的巡视要点 1431日常巡维要求 1432专业巡维要求 参考文献