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，归纳总结了当今最优选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
1.1直流输电的定义与分类
1.1.1定义
1.1.2按结构分类
1.1.3按换流技术分类
1.1.4按电压等级分类
1.2常规高压直流输电
1.3柔性直流输电
1.4高压混合直流输电
1.5直流输电技术的发展
1.5.1国外直流输电的发展
1.5.2国内直流输电的发展
1.5.3高压直流输电的发展
第2章昆柳龙直流工程运行方式
2.1特高压多端混合柔性直流输电系统结构
2.1.1特高压多端混合柔性直流输电系统的特点
2.1.2昆柳龙直流工程的整体结构概述
2.1.3昆柳龙直流工程三端换流站概述
2.2昆柳龙直流工程典型与非典型运行方式
2.2.1系统运行规则
2.2.2运行方式命名规则
2.2.3运行方式优化
2.2.4优化后的典型和非典型运行方式
2.2.5昆柳龙工程OLT运行方式
2.3昆柳龙直流工程设备状态转换过程分析
2.3.1昆柳龙三端同步解闭锁过程分析
2.3.2柔直换流站在线投退过程分析
2.3.3柔直换流站OLT试验过程分析
2.3.4柔直换流站STATCOM方式运行过程分析
2.3.5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
3.1柔直换流变压器的结构及工作原理
3.1.1柔直换流变压器的结构与特点
3.1.2柔直换流变压器的工作原理
3.2桥臂电抗器的结构及工作原理
3.2.1桥臂电抗器的结构
3.2.2桥臂电抗器的工作原理
3.3直流场断路器的结构及工作原理
3.4直流穿墙套管的结构及工作原理
3.5起动电阻的结构及工作原理
3.6避雷器的结构及工作原理
3.7常规高压直流输电换流技术
3.7.1电网换相换流器
3.7.2常规高压直流基本换流单元
3.7.36脉动换流技术
3.7.412脉动换流技术
3.8柔性直流换流阀及其控制技术
3.8.1柔性直流换流阀的结构
3.8.2MMC的工作原理
3.8.3MMC调制波的生成方法
3.8.4柔性直流换流阀控制系统的基本组成
3.8.5柔性直流换流阀的充电过程
3.8.6柔性直流换流阀环流抑制功能
3.8.7柔性直流换流阀电容电压平衡策略
3.8.8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
4.1特高压多端混合柔性直流输电系统的控制原理
4.1.1多端协调与多端直流电压控制
4.1.2双极功率及单极电流控制原理
4.1.3柔直换流站定直流电压与定有功功率控制原理
4.1.4柔直换流站定交流电压与定无功功率控制原理
4.1.5柔直换流站交流故障穿越原理
4.1.6柔直换流站电压下垂控制原理
4.1.7整流站触发角控制原理
4.1.8整流站交流滤波器控制原理
4.1.9直流线路故障重启控制原理
4.1.10阀组在线投退控制原理
4.1.11多端直流功率分配原则
4.1.12多端直流稳定功能的工作原理
4.1.13最后断路器判断逻辑
4.1.14母线分裂判断逻辑
4.2高压柔性直流保护原理
4.2.1高压柔性直流输电系统故障分析与保护配置
4.2.2高压直流线路与汇流母线保护原理
4.2.3换流站极区保护
4.2.4换流站阀区保护
4.2.5OLT方式下控制系统后备保护功能
4.2.6STATCOM方式下保护工作原理
第5章点对点高压直流输电工程
5.1系统结构
5.1.1交流系统结构
5.1.2直流系统结构
5.1.3系统控保结构
5.2参数设计
5.2.1系统主接线
5.2.2直流系统额定运行参数
5.2.3主回路参数计算
5.3运行管理
5.3.1运行方式
5.3.2运行规定
5.3.3系统运行转换
5.4性能分析
5.4.1无功补偿能力分析
5.4.2暂时过电压和铁磁谐振过电压分析
5.4.3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
6.1系统结构
6.1.1特高压多端混合直流输电的拓扑结构概述
6.1.2昆柳龙±800kV特高压多端混合直流输电工程结构
6.2参数设计
6.2.1系统额定运行参数
6.2.2主回路参数计算
6.3运行管理
6.3.1运行方式与运行规定
6.3.2系统运行转换
6.4性能分析
6.4.1过负荷能力分析
6.4.2交流故障穿越特性分析
6.4.3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
7.1架空线、电缆和地线
7.1.1架空线
7.1.2电缆
7.1.3地线
7.2导线选型
7.2.1架空线选型
7.2.2电缆导线选型
7.2.3地线选型
7.3绝缘配合
7.3.1直流线路绝缘配合特点
7.3.2直流线路绝缘子型式
7.3.3工作电压下直流线路盘形绝缘子片数选择
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