柔性直流输电换流阀与阀控技术

当前构建以新能源为主体的新型电力系统、实现大规模新能源并网是电力系统发展的新契机和新阶段。我国的水电、风能、太阳能等可再生能源远离负荷中心、资源分散，风能、太阳能等新能源出力具有间隙性、波动性大、电源出力特性复杂多变等特点。基于全控型电力电子器件构成电压源换流器的柔性直流输电技术，由于其运行方式灵活、反应速度快、可控性较好，特别是不依赖电网换相的特点，将为新能源并网消纳发挥重要的支撑作用。换流阀是柔性直流输电的“心脏”，是实现电能交直流变换的关键核心，换流阀与阀控系统的技术决定了柔性直流输电的发展。

本书在乌东德电站送电广东广西特高压多端直流示范工程（昆柳龙工程）技术攻关及研究成果基础上，结合当前柔性直流输电技术的现状与发展需求，按照柔性直流输电换流阀与阀控系统工程技术应用的思路，重点论述了换流阀与阀控系统设计、试验、关键技术、典型故障分析与处理等内容。

全书各章节内容将紧密相关、层层相扣。第1章节阐述了柔性直流输电技术的概念和特点，换流阀的工作原理、组成、主要功能与技术特点；第2章节论述了换流阀、阀控系统、换流阀冷却系统的设计；第3章节在第2章节换流阀与阀控系统选型设计已完成的基础上，论述了换流阀、阀控系统、换流阀冷却系统的试验，主要包括型式试验、例行试验、现场交接试验等内容,并专门介绍了±105kV/40MW混合型MMC背靠背试验系统，作为柔直工程系统研究和设计的理论依据和技术支撑；第4章节详细论述了换流阀与阀控系统关键技术，重点结合工程实际应用，提炼出当前柔直工程直流线路故障自清除、换流阀与阀控系统高可靠性旁路、换流阀启动充电、换流阀低损耗、阀控系统超低链路延时等关键技术；第5章节结合工程应用，归类梳理了换流阀典型故障分析与处理；第6章节结合工程应用，归类梳理了阀控系统典型故障分析与处理；第7部分附录内容，收集整理了乌东德电站送电广东广西特高压多端直流示范工程的基本参数。

序言

前言

1 概述

1.1 柔性直流输电的概念与特点

1.2 换流阀工作原理

1.3 换流阀的组成与主要功能

1.4 阀控系统组成与主要功能

2 换流阀与阀控系统设计

2.1 换流阀与阀控系统主要参数

2.2 换流阀设计

2.3 换流阀冷却系统设计

2.4 阀控系统设计

3 换流阀与阀控系统试验

3.1 换流阀试验

3.2 换流阀冷却系统试验

3.3 阀控系统试验

3.4 10.5kV/40MW全半桥混合型MMC背靠背试验系统

4 换流阀与阀控系统关键技术

4.1 换流阀关键技术

4.2 换流阀冷却系统关键技术

4.3 阀控系统关键技术

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