柔性直流輸電技術

基於電壓源換流器的高壓直流輸電（Voltage Source Converter based High Voltage Direct Current Transmission，VSC-HVDC）技術由加拿大McGill大學的Boon-Teck Ooi等人於1990年提出，是一種以電壓源換流器、自關斷器件和脈寬調製（PWM）技術為基礎的新型輸電技術，該輸電技術具有可向無源網路供電、不會出現換相失敗、換流站間無需通信以及易於構成多端直流系統等優點。 柔性直流輸電作為新一代直流輸電技術，其在結構上與高壓直流輸電類似，仍是由換流站和直流輸電線路(通常為直流電纜)構成。

柔性直流原理

柔性直流輸電系統換流器穩態運行相量圖

與基於相控換相技術的電流源換流器型高壓直流輸電不同，柔性直流輸電中的換流器為電壓源換流器(VSC)，其最大的特點在於採用了可關斷器件(通常為IGBT)和高頻調製技術。

通過調節換流器出口電壓的幅值和與系統電壓之間的功角差，可以獨立地控制輸出的有功功率和無功功率。這樣，通過對兩端換流站的控制，就可以實現兩個交流網路之間有功功率的相互傳送，同時兩端換流站還可以獨立調節各自所吸收或發出的無功功率，從而對所聯的交流系統給予無功支撐。

戰略意義

柔性直流輸電是構建智慧型電網的重要裝備，與傳統方式相比，柔性直流輸電在孤島供電、城市配電網的增容改造、交流系統互聯、大規模風電場併網等方面具有較強的技術優勢，是改變大電網發展格局的戰略選擇。

柔性直流輸電還將面臨如何實現高電壓、大功率、架空線使用、混合結構直流輸電等方面的挑戰。將通過進一步的研究和試點，使該技術在大規模風電場接入系統、實現區域聯網提高供電可靠性、緩解負荷密集地區電網運行壓力等更多領域得到套用。