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【来源于：中能建山西电力勘测设计院】

柔性直流输电作为新一代直流输电技术，其在结构上与高压直流输电类似，仍是由换流站和直流输电线路构成。柔性直流输电是一种基于电压源变换器、自开关器件和脉宽调制的新型传输技术。该技术具有向无源网络供电、无换相故障、换相站间无通信、易于构建多终端直流系统等优点。

一、原理

与基于相控换相技术的电流源换流器型高压直流输电不同，柔性直流输电中的换流器为电压源换流器（VSC），其最大的特点在于采用了可关断器件（通常为IGBT）和高频调制技术。

通过调节换流器出口电压的幅值和与系统电压之间的功角差，可以独立地控制输出的有功功率和无功功率。这样，通过对两端换流站的控制，就可以实现两个交流网络之间有功功率的相互传送，同时两端换流站还可以独立调节各自所吸收或发出的无功功率，从而对所联的交流系统给予无功支撑。

柔性直流输电系统换流器稳态运行相量图

二、柔性直流输电技术的优缺点

优点：（1）可以快速的实现潮流的反转，而不必改变电压的极性，所以更容易多换流站的连接，进而可以实现多端直流输电；

（2）可以向弱系统和无源系统供电，适合于新能源并网，不需要火电机组支撑；

（3）没有换相失败的问题，降低了直流故障；

（4）有功和无功可以独立控制，控制形式更加灵活多样，满足实际运行要求；

但是，柔性直流输电的缺点也很突出：

（1）受器件额定功率的影响，柔性直流输电的输电容量比常规直流低，比高压交流输电低更多；

（2）由于柔性直流输电的低惯性特点，故障发展速度极快，所以需要超高速的保护与之配合，包括直流断路器等直流器件的应用；

三、应用前景展望

（1）在城市电网增容及直流供电中的应用。我国经济的高速发展以及城市化建设的不断推进，促进了城市电网的进一步发展，与此同时大部分的城市电网负荷也一直呈现出不断增长的趋势，人们对于电能的供应及质量要求不断提高。

（2）通过构建柔性直流环形电网，可以实现大规模光伏、风能的昼夜互补，以及新能源与储能电源的灵活能量交互，形成稳定可控的电源送至受端电网，解决大规模新能源接入后的系统调峰问题，减小间歇性能源对受端交流电网的扰动冲击，实现新能源的“友好接入”。

（3）在孤立负荷供电方面的应用。由于柔性直流输电技术能够实现对无源网络的直接供电，同时对于输电的功率大小没有相应的限制，因此在远方孤立电荷的供电过程中，该技术能够得到充分的发挥。