1、 直流輸電的主要優缺點及使用場合（1）優點：當輸送相同的功率時，直流輸電線路造價比交流線路低；可以非同步聯網；聯網不增加短路容量；線路電暈干擾小；線路基本不存在電容電流，不需無功補償（2）缺點：換流站造價高於變電站；目前尚無適用的直流斷路器，發展多端直流輸電系統受到一定限制；不能使用變壓器變換電壓水平；執行過程中產生諧波；換流站需要大量的無功補償；控制複雜（3）適用場合：
遠距離大功率輸電；海底電纜輸電；用電纜向高密度大城市供電；不同額定頻率或同頻率非同步執行的交流系統之間的聯絡。
2、 直流輸電系統構成方式：單極系統；雙極系統；非同步聯絡站。
3、 直流輸電與交流輸電比較：1）經濟性比較（a線路：直流兩根導線，三相交流三根導線。
直流線路比交流線路成本低。b兩端裝置：直流輸電系統兩端是換流站（換流變壓器，換流器，無功補償裝置），造價高，交流~~交流變電站（變壓器，斷路器，隔離開關）c總費用與等價距離：
當輸電距離增加到一定值時，直流線路所節省的費用恰好抵償了換流站所增加的費用，此時交、直流輸電的總費用正好相等，這個距離稱為交、直流輸電的等價距離）2）技術性比較（a穩定性：交流~輸送容量受到穩定極限的限制，輸送容量與輸送距離的成績必須小於一定值。直流~線路所能輸送的容量僅受導線截面限制，而不受穩定性限制。
在交、直流輸電系統並列執行的場合，直流輸電系統還可提高交流輸電系統的穩定性b非同步聯絡線：交流聯絡線剛性聯接，直流聯絡線彈性聯接c新發電方式與系統的聯接）
4、 換相角：換相過程經歷的電角度γ=—α+arccos（cosα—2xγid/1.414e），當e, xγ,α不變時，γ隨id增大而增大；而e下降，α減小或xγ增大而其他引數不變時，γ也增大。
5、 單相整流器的直流電壓和換相壓降：1無相控理想空載直流電壓：假設id=0,γ=0，α=0，vdo=1.
35e。 2無相控理想空載直流電壓：id=0,γ=0，α>0,vd=vdo cosα。
3有相控帶載直流電壓：此時α>0, γ>0,vd=vdo cos(α+γ/2) cos（γ/2）
6、 單相整流器的等值電路與外特性：等效為乙個具有一定內阻的可調直流電源。特性曲線為一簇vd隨id的增大而減小的下降直線。
7、 單相整流器的功率及功率因數：相角差φ=α+γ/2,cosφ=[cosα+cos（α+γ）]/2。總功率因數cosφ小於基波功率因數，這是因為交流電流中含有豐富的諧波造成的。
8、 整流器與逆變器的關係：在接線方式上兩者相同。不同之處：
一是兩者觸發滯後角不同，.整流器工作於α<90°狀態，逆變器工作於α>90°狀態；二是整流器的功率是從交流側傳遞到直流側，直流側是負載。逆變器是的功率是從直流側傳到交流側，直流側是負載。
逆變器的觸發相位角β與觸發滯後角α的關係：β+α=180°。
9、 安全關斷超前角δ：保證逆變器正常執行時閥所承受反壓的最小時間所對應的電角度。
10、多橋換流器：兩個或兩個以上的換流橋的直流側串聯起來，組成多橋換流器。
1） 優點：各橋換流變壓器適當連線後，可是整個換流器注入系統的諧波電流大大減小。具有較高的執行效能。便於用規格化的換流橋組成不同額定直流電壓的換流器。
2） 缺點：換流變壓器的接線比較複雜，兩橋以上的多橋換流器的換流變壓器往往採用曲折形接線，給變壓器的製造增加了困難。
12脈動的換流器比6脈動的換流器具有更小的波紋係數，注入交流系統的諧波也較小。
11、橋間耦合：由於一橋換相時，兩相短路電流在耦合電抗xx上產生壓降，使換流器網側母線交流電壓產生畸變，對其他橋產生影響。解耦措施：1交流濾波器2平衡電抗器。
12、換流器的常見故障：1換相失敗：兩閥換相結束後，如果退出閥在重新承受正壓時未能完全恢復阻斷能力，或者換相尚未結束換相電壓已經反向，都會導致進入閥向退出閥倒換相，最後結果是退出閥重新導通進入閥又恢復關斷狀態。
原因：交流電壓突然下降，直流電壓突然增大，δ過小等。危害：
變壓器偏磁，諧振過電壓。一次換相失敗：故障在系統乙個週期內，輸出電壓不正常歷時240°。
兩次換相失敗：一、兩閥連續導通乙個週期以上，直流電流了流經換流變壓器，將造成變壓器偏磁。二、由於交流電流被加到直流回路上，可能**路電容與電感元件之間造成基波頻率的諧振過電壓。
2、誤開通故障：閥在承受正向電壓的時間內，如果閥的控制極觸發迴路發生故障，或正向電壓上公升率過大，都有可能造成閥的誤開通。危害：
發生時間越早，持續時間越長，對逆變器的工作帶來的影響越嚴重。3、不開通故障：觸發脈衝丟失或閥控制極迴路故障將引起閥的不開通故障。
12、調節直流輸電系統輸送的直流電流和直流功率：（1）調節兩側的觸發角α，β或關斷角δ（主調節，調節範圍大，調節迅速），（2）調節兩側換流變壓器分接頭以調節交流電勢ez,en。
1、整流器定α、逆變器定β執行方式：不合理？由於定α、定β的伏安特性的斜率一般很小，因此當整流側（逆變側也是）交流電壓有不大的變化時，就會引起直流電流和直流功率的大的波動。
這種波動將引起兩端系統執行困難，特別是輸送功率在交流系統容量中占有較大比重時。而直流電流的劇烈變化，會影響直流系統的安全執行。過大時，可能使換流器嚴重過載、逆變器換相失敗故障；而過小，有可能使直流斷續而引起過電壓。
2、整流器定α、逆變器定δ執行方式：不合理？當交流系統電壓變化時，直流電流和直流功率的波動的幅度將更大。
（情況：逆變側交流系統為弱系統即系統短路阻抗很大時）（為了保證逆變器的安全執行，減小發生換相失敗的機率，要求逆變器的關斷越前角δ大於安全關斷越前角δ。而為了提高逆變器的功率因數，又希望δ盡可能小，因此直流輸電系統中的逆變器往往採用定δ控制，將δ控制在附近）。
3、直流輸電基本執行方式：整流器定電流，逆變器定。（若整~不能定電流，則整~定，逆~定電流）。整流側的伏安特性由定電流和定組成，逆變側由定和定電流組成。
4、逆變側的定電壓執行方式：將逆變側的定段改為定電流電壓段。適用於受端系統為榮系統的場合。
優點：1有利於提高受端系統的電壓穩定（逆變站交流母線電壓下降時，逆變器的電壓調節器將自動減小β以維持直流電壓不變。β減小，功率因數提高，消耗無功功率覺少，防止交流電壓進一步下降。
如果逆變器採用定控制，當交流電壓下降，將增大β以保證δ不變，所以功率因數下降，消耗無功增加，電壓進一步下降。在交流系統較弱時，可能引起惡性迴圈，最終電壓崩潰）2在輕負載時，δ比滿載時大，對防止換相失敗有利。缺點：
為了保證觸發角有一定的調節範圍，在額定執行時逆變器的δ角要略大於。這使得定電壓調節時的逆變器的功率因數比定δ執行時的低，消耗的無功較多。
觸發脈衝控制分類：按相控制、等間隔控制。
按相控制電路由於系統三相電路不完全對稱，各波形變換電路特性不完全一致等原因，不可能做到6個觸發脈衝完全等間隔。觸發脈衝不等間隔是產生非特性諧波的主要原因。
定電流控制：引入非線性校正環節解決：由於gh的變化，是定電流調節器的開環增益隨α的變化而大幅度變化，如不採取措施，很難是控制系統在α的變化範圍內都有良好特性。：
定δ控制：1實測性閉環控制（主）：通過改變觸發越前角β達到改變δ的目的。
β=-kδ。2**性開環控制（輔助）優點：能夠根據系統執行引數變化情況對δ進行調節，而不是在δ與出現偏差後才進行調節，有利於防止換相失敗。
缺點：按相調節，可能造成各閥觸發脈衝不等間距，產生非特徵諧波；由於執行引數檢測誤差將造成**值產生較大偏差。
安全調節：當δ=δ<0時，取k>1且足夠大，是經過一次調節就達到δ>（過調節），盡快脫離δ《狀態，以保證逆變器安全執行。（出現δ《立刻調節）
經濟調節：較小的調節量（欠調節）使β變化較慢，可以避免直流電流不必要的波動。（按6個中的調節，避免了由於經濟調節過量而引起安全調節動作的）
不調節死區:當δ-≤時，使k=0，調節器不動作。
觸發脈衝相位控制電路：改變控制電壓vk就可改變觸發脈衝相位。
等間隔相位控制電路：鎖相倍頻電路（輸出乙個穩定、頻率為系統頻率n倍的脈衝列訊號f0）
13、直流輸電系統中的諧波：1原因：直流輸電換流裝置的交流側的電流是非正弦的，非正弦電流在系統各處阻抗上的壓降，使得系統各處的電壓也產生畸變。
實際上平波電抗器ld只能是有限值。因此直流側的電壓和電流並不是穩恆的純直流，而是含有諧波。
2分類：1）特徵諧波：由換流器的脈動數及換流器的結構決定的。
乙個p脈衝的換流器，在直流側產生kp(k=1,2,3……)次特徵諧波，在交流側產生kp+1次特徵諧波。2）非特徵諧波：除特徵諧波以外的所有其它各次的諧波都是非特徵諧波。
由於特徵諧波是換流器結構決定的，因而這些諧波是換流器工作時必然產生的。而非特徵諧波是否產生及含量的大小則與換流器的工作狀態有密切關係。換流器正常工作時，特徵諧波是主要的成分。
3諧波對電力系統的危害:1）使交流系統中的發電機、變壓器和電容器發熱；2）由於諧波諧振引起電網中區域性產生過電壓；3）由於諧波中的負序分量引起電力系統中的保護誤動；4）由於電壓波形畸變，引起直流輸電控制系統的不穩定；5）由於諧波中能量主要集中在較低次數的分量，而這些分量的頻率恰好是在人耳最敏感範圍，因而低次諧波將對通訊線路（主要是**線路）產生干擾。4消除諧波危害的主要措施：
1）增加換流器脈動數。可有效地減小特徵諧波的含量，但由於經濟的考慮，一般至增加到12脈動（雙橋）。2）在換流器交流側和直流側裝設濾波裝置。
14、換流裝置交流側的特徵諧波：1不記換相角時單橋換流器交流電流諧波：1）單橋換流器在理想條件及γ=0時，交流側電流只含有6k+1次諧波。
2）換流器交流側基波線電流幅值為：i（1）m=1.103id；有效值i（1）=0.
78id。3）n次諧波的有效值為基波的n分之一。ib、ic的各次諧波幅值與ia的相同，而各相角分別後移或前移n*2π/3。
2不記換相角時雙橋換流器交流電流諧波：在理想情況下，兩橋換流器在換流變壓器適當連線時，交流側只含有12k+1次諧波。一般來說，m橋換流器在換流變壓器適當接線後，交流側只含有6mk+1次諧波。
15、換流裝置直流側的特徵諧波：由於交流側各次諧波電流幅值主要取決於直流側電流id的大小，而id基本上不隨交流系統狀況而變，故對於交流系統而言，換流裝置為諧波電流源，而直流側各次電壓幅值主要由系統電壓決定，而與直流側執行狀態關係不大，故對於直流線路而言，換流裝置為諧波電壓源。
16、換流裝置的非特徵諧波：交流裝置產生的低次非特徵諧波，一般比頻率相近的特徵諧波要小得多。但由於對於低次諧波都裝有完善的濾波器，因為注入交流電網的低次非特徵諧波電流有可能和頻率與它相近的特徵諧波具有同等水平的幅值，甚至有可能超過特徵諧波而帶來危害。
產生原因：如交流系統電壓不穩定，系統三相電抗不相等，等等。
17、直流輸電系統的起停：軟啟動：直流輸電系統起動時，採用逐漸公升壓的方式，以免產生過電壓。
起動時先起動逆變器，使β為最大上限值，然後按α=90°觸發整流器，同時使電流調節器整定值按一定規律上公升，整流器直流電流也隨之上公升。逆變側，當電流大於不連續值後，控制系統便自動逐步減小β，同時監視δ，保證δ>，直到=、δ=後，起動過程結束。
停機過程：使整流側電流調節器電流整定值按一定規律下降，同時逆變側電流調節器使β增大，直至達到β上限值。當電流降到0後，停發兩側換流器觸發脈衝，停機完成。
快速停機方式：將整流器的觸發相位快速增至α=100°~130°，使其轉入逆變執行狀態，於是平波電抗器、直流線路電感、線路電容中儲存的能量迅速送到兩側交流系統，直流電流迅速降到0.（處理直流線路短路等故障）旁通對：
換流器中處於同一相的上下兩個閥。
輕型直流輸電簡介
輕型直流輸電 hvdc light 簡介 編者按 輕型直流輸電技術是一項成功技術，在世界上已得到應用。但我國尚未應用。鑑於我國輕型直流輸電市場已經成熟，xx公司輕型直流輸電技術也有基礎，領先開闢我國輕型直流輸電市場是可行的。預計會取得可觀的效益。為此，特選編此材料。1 什麼是hvdc light 如...
直流輸電與交流輸電的比較
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2 我國東部 中部 南部地區是我國經濟發達地區,用電需求大,用電負荷有著較高的增長率。特高壓直流輸電能夠實現大容量輸電,規劃的特高壓直流輸電工程的送電容量高達5 gw 和6.4 gw,相應的直流額定電流將達到3 125 a 和4 000 a,能較好地滿足西電東送的需要。3 由於我國土地和環保的壓力,...