(1)在一個高壓直流輸電系統中，電能從三相交流電網的一點導出，經換流站轉換成直流，通過架空線或電纜傳送到接受點；直流在另一側換流站轉化成交流后，再進入接收方的交流電網。
    (2)直流輸電的額定功率通常大于100 MW，大多在1 000-3 000 MW之間。
    (3) -般高壓直流輸電用于遠距離或超遠距離輸電，因為它相對傳統的交流輸電更經濟。
    (4)對于高壓直流輸電系統，其電能等級和方向均能得到快速精確的控制，這種性能可提高它所連接的交流電網的性能和效率，因而直流輸電系統已經被普遍應用。
4.2.3新型直流輸電
    雖然直流輸電已是成熟的技術，但造價較高是其與交流送電競爭的不利因素。為此，在此基礎上誕生了新一代的直流輸電技術。新一代的直流輸電是指進一步改善性能、大幅度簡化設備、減少換流站的占地，以降低造價。
    其創新的典型例子是輕型直流輸電系統（Light HVDC）．它采用GTL、IGBT等可關斷的器件組成換流器，省去了換流變壓器。其中，整個換流變壓器、整個換流站均可搬遷。這樣，使中型的直流輸電工程在較短的輸送距離上也具有競爭力，從而使中等容量的輸電在較短的輸送距離上也能與交流輸電競爭，
    此外，可關斷的器件所組成的換流器由于采用可關斷的電力電子器件，可免除換相失敗之虞，對受端系統的容量也沒有要求，因此，可用于向孤立小系統（海上石油平臺、海島）供電。今后，還可用于城市配電系統，并用于接人燃料電池、光伏發電等分布式電源。
4.2.4直流輸電適用的場合
    直流輸電適用于遠距離大功率輸電、海底電纜送電、不同頻率或同頻率非同期運行的交流系統之間的聯絡、用地下電纜向大城市供電、交流系統互聯或配電網增容時，作為限制短路電流的措施之一和配合新能源的輸電。
    我國已經投運的直流輸電工程有：
    (1)舟山直流輸電工程。該項目是我國自己制造的第一項跨海直流輸電試驗工程，額定電壓100 kV，功率50 MW。1987年12月投入試運行，主要用于向舟山群島供電。
    (2)葛上直流輸電工程是我國第一項大型直流工程。該工程的設計、設備制造由瑞士ABB(瑞士BBC)公司和德國西門子公司承包。1989年底建成了單極500 kV，輸送電力600 MW;  1990年8月建成了雙極±500 kV，輸送電力1 200 MW。
    (3)天廣直流輸電工程。該項目額定直流電壓±500 kV，額定輸送功率1800 MW。三廣直流的建成，使南方電網成為我國第一個交直流并聯輸電系統。天廣線采用的直流輸電新技術有直流有源濾波器、直流電流光檢測元件、脈沖回聲檢測裝置以準確定位故障位置、實時多處理控制保護系統（西門子公司的SINSDYND系統1、局域網控制系統、運行人員操作工作站和GPS技術。
    (4)嵊泗直流輸電工程。該項目是我國自行制造的另一項小功率跨海直流輸電試驗工程。該工程采用雙極海水回路，額定直流電壓士50 kV，額定輸送功率雙極60 MW。2003年正式投運，主要向嵊泗島寶鋼礦石碼頭供電。
    21世紀開始建設的直流輸電工程有：
    ①三常直流輸電工程。是我國在建的輸電容量最大的直流工程之一。該工程從2000年開始建設，2002年底已建成單極500 kV，輸送電力1500 MW；2003年5月建成雙極±500 kV．輸送電力3 000MW．輸電線路全長890 km。該項目采用的新技術有實時多處理控制保護系統（瑞典ABB公司的MSRCH2系統）、光纖通信、運行人員操作工作站的GPS技術。
    ②三廣直流輸電工程。從200 1年開始建設，2003年l2月建成單極500 kV，輸送電力1500 MW;2004年4月建成雙極±500 kV．輸送電力3000 MW．是華中至南方兩大電網聯絡線。該項目也采用了ABB的MSRCH2實時多處理器控制保護系統、光纖通信和檢測、GPS等多項新技術。
    ③貴廠直流輸電工程。從2001年開始建設，2004年7月建成單極500 kV，輸送電力1500 MW;2004年9月建成雙極±500 kV，輸送電力3000 MW，輸電線路全長900 km．是南方電網西電東送的第二條直流線路。該項目采用了西門子公司的SINADYND實時多處理器控制保護系統、GPS直流電流光檢測元件和光纖通信等新技術。
    ④靈寶背靠背直流輸電工程。該項目將西北與華中聯網，從2003年開始建設，于2005年7月建成，雙極土120 kV．輸送電力360 MW，該項目設備完全國產化。
    在2020年前計劃建設的直流輸電工程有：小灣、糯扎渡送廣東的300萬kW工程；奚落渡、向家壩向華中、華東送電1600萬kW;西南水電送江西、福建的300萬kW項目；廣東與海南用直流電纜聯網，輸送容量為100萬kW。
    2008年將投運三峽右一練塘，±500 kV．300萬kW直流工程；開遠一江門，±600 kV，300萬kW直流工程；糯扎渡一湛江市，±600 kV，350萬kW，向海南送電。
    高壓直流輸電技術集中了當代電力電子、通信等各個領域的新技術。這些新技術通過在直流輸電系統的應用，也得到了不斷的完善和發展。
4.2.5氣體絕緣輸電線路(GIL)
    SF6氣體絕緣輸電線路的輸送容量要大于電纜輸電線路，可在地面和地下敷設，且造價要低于電纜線路。目前，世界上一些主要輸配電制造企業都已研制成氣體絕緣輸電線路。
    自從1975年第一條連接德國施魯赫塞一座抽水蓄能電站，全長700m、電壓400 kV氣體絕緣高壓輸電線路投運以來，全世界已擁有氣體絕緣輸電線路(GIL)IOO km以上，其中最長的一條線路在日本，全長3.5 km．電壓為275 kV。目前，正在進行的瑞士日內瓦機場送電線路的改造中，將用GIL替換一條架空線路，以便為在其附近的國際博覽會展館擴建提供空間。
4.2.5.1應用GIL的優勢
    GIL與電纜和架空線相比，其電阻損耗明顯降低，且無需使用無功補償和冷卻系統，因而可大大降低運行成本。由于GIL的輸電導線是裝在金屬外殼內的，因此其運行不受外界環境的影響，故可靠性、安全性均極高。此外，由于GIL的導線電流在外殼內會誘發一種同值反向電流，因此GIL外部的電磁場可忽略不計。在對電磁兼容性有嚴格要求的區域，如機場或計算機中心，也無需專門屏蔽。OIL的絕緣介質是氣體，無老化問題，故幾乎無使用壽命的限制，但缺點是造價很高。
4.2.5.2氣體絕緣傳輸線路適用場合
    氣體絕緣傳輸線路( GIL)適用於隧道埋設及高架線路。實際的線路架設采用一般管道鋪設技術，能在最短時間內完成施工。由于其密封的結構，可防止線路受外在環境因素的影響，因此．GIL具有高傳輸容量與低電容特性，可直接與架空電力線路系統連接，且傳輸損耗遠小於傳統式的電纜或架空電力線路。
    2004年6月18日，華東電網首條500kV GIL線路管道在浙江杭州市電力局瓶窯變順利投入運行。至此，歷時近80天的500kV瓶窯變瓶武5905、瓶喬
5411兩線換位改造工程劃上了圓滿句號。
    GIL線路管道設備通過動靜觸頭的相互連接，形成由盆式絕緣子支撐的導電桿，外加鋁簡體與環境隔離，簡體與導電桿之間通過注滿一定壓力的SF6氣體作為絕緣，以保證外簡體不帶電。同時，該線路管道精密，設備體積小，安裝不受地形限制，可有效地利用有限的空間資源，適用于人口稠密地區、群山地帶、地下變電所等處；因其用SF6氣體作為絕緣介質，故受大氣中的沙塵暴、潮氣、鹽漬等外界環境的影響較小，帶電部分封閉于接地的金屬殼體內，設備高度得到降低，設備運行維護較為方便。同時，設備既符合現場運行安全綜合預控法，也符合現代外觀審美要求。
    有專家稱，GIL線路管道的順利投運為將來500kV母線分裂改造工程創造了有利條件；也為浙江乃至整個華東電網迎峰度夏抗缺電、緩解電網用電緊張局面起到了積極作用。
4.2.6高溫超導輸電
    與常規電纜相比，高溫超導電纜具有體積小、重量輕、損耗低和傳輸容量大的優點。利用它，可以大大降低電力系統的損耗，提高電力系統的總效率，實現大容量輸電。利用高溫超導電纜改裝現有的地下電纜系統，總費用可降低20%，具有可觀的經濟效益。
    我國第一組超導電纜系統自2004年4月19日在云南省昆明市普吉變電站投入運行以來，經受了多種氣象條件的考驗，截至2004年12月30日，在試運行和掛網運行中，已正常供電44 555 000 kW·h。
    我國研發的第一組實用超導電纜長度33.5 m，額定電壓35kV，額定電流2 000 A．在電壓、電流等級都高于目前世界上已經并網運行的兩組超導電纜。
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