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摘要：随着新能源技术的不断发展，各国都在加强对新能源的开发和利用，转变传统的能源模式向可再生清洁能源发展，各种可再生的能源逐渐被接入到电网中，同时出现新能源并网以及消纳问题，而多端直流输电以及直流电网技术是有效解决这些问题的手段，文中分别对多端直流输电以及直流电网技术做了论述。
关键词：多端直流输电；直流电网技术；常规直流；柔性直流
直流电网的雏形是多端直流输电技术，目前我国HVDC（特高压直流输电技术）直流电网建设早已形成系统网络形式，网络形式已形成以三横三纵一环网的基本建设思路的骨干网络。多端直流技术是通过直流线路来实现配电点互联，目的是实现网状拓扑直流电网。
一、多端直流输电技术的概述
（一）多端直流输电的定义
多端直流输电是直流电网发展的基础，由3个或者3个以上换流站的串联或者并联、混连的方式（如图一）形成的输电系统，可以同时实现多点落受电与多电源供电，其中串联式换流站通过改变直流电压实现功率分配。并联式换流站间是以同等级的直流电压运行，通过改变换流站的电流实现功率分配。混联方式增加了接线的灵活性，在多端直流输电已经运行的工程黄总，均采用的是并联式接线法，因其具备较低的损耗性，较高的灵活性、经济性。
图一 多端直流输电连接方式图
（二）多端直流拓扑
多端直流拓扑结构是多端高压直流系统中最简单的形式，由交流系统中引出过个换流站，利用多组点对点直流方式连接不同交流系统，在多端直流系统中没有网格也没有冗余，多端直流不能提供冗余，使其很难被称作网格，若拓扑中任意换流站或者线路出现故障，将会造成整条线路以及线路两侧的换流站全部退出运行，其运行的可靠性低。
二、直流电网技术的概述
（一）直流电网技术的定义
直流电网是具有先进能源管理系统的传输系统，是稳定的、智能的交直流混合广域网络，在这个网络中，可以有效地优化、管理、监控以及控制客户端、输电网络、电源、微电网，并且及时响应任何电力问题，可以对多个电源进行整合，以最小损耗以及最大效率实现数千km范围内的电能分配以及传输。直流电网的关键技术是直流断路器、直流母线、换流器、柔性输电，建设直流电网的步骤是简单多端系统、形成直流拓扑、独立直流网络、构成主流输电网络。
（二）直流电网的特点
在于交流电网的连接处只需要设置一个换流站，大大减少了换流站的数量，可以有效的减低施工建设的成本，同时还可以降低电网整体传输的损耗；直流电网的每个换流站都可以进行单独发送或者接收功率，同时不会影响其他的换流站的传送状态，有效的完成本站的传输工作；直流电网拥有很多的冗余，若其中一条线路停止运行，则其他的线路还可以继续进行输电，保证输电的可靠性。
（三）构建直流电网的重点技术
1、仿真技术
直流电网仿真技术包括实时仿真技术与离线仿真技术，其中离线仿真技术需要在计算机上构建主流电网的数学模型，利用数学方法进行求解，并且直流电网响应的时间比交流电网小最少2个数量级，系统仿真以电磁暂态仿真为主，其仿真的步数小，离线仿真技术系统暂时还不能达到直连电网仿真系统的要求。
2、控制技术
交流系统中的有功功率平衡指标是电网频率，在直流网络中功率平衡指标是直流电压，当直流网络中的功率过剩时，网络系统中的直流电压会随之增加，若直流网络中的功率过少时，网络系统中的直流电压也会随之减少，在直流电网中，保持整个网络系统中直流电压的稳定，可以有效保证系统的正常运转，直流电网的控制对象的改变，使运行的控制方法和传统的交流系统出现本质差别。
3、保护技术
传统的保护系统，例如距离保护、电流保护、差动保护等，这些都不适合直流网络，很难达到系统响应时间的高要求，在保护直流电网的策略方面，许多因素都会对保护策略造成影响，比如电网的规模、断路器的配置、换流器拓扑的结构等，可以采取选择性的保护电网拓扑结构。
4、故障检测技术
交流电网中的广域测量系统由GPS、PMU以及其通信的系统构成的，可以及时对电力系统进行及时的动态监测以及分析和控制，在统一和协调与保护直流电网的状态估计、故障检测、电压稳定性分析以及处理等都需要采取此技术，在解决直流电网中响应时间问题时，需要在传统的技术上进行技术创新，将检测的时间缩短，进一步提高系统响应的速度，针对关键设备故障检测需要在准确、快速的检测故障技术基础上，可以采取就地故障信息的处理办法以及故障处理功能。为了更好的防止由于直流电网出现重大故障而引发大面积的停电现象，防止给企业造成更多的经济损失，需要提高评估直流电网的安全可靠性技术水平，保证直流电网的安全运作。
三、结语
文中对多端直流输电和直流输电技术分别进行了论述，包括岁多端直流输电的定义、多端直流的拓扑结构和直流电网技术的定义、直流电网的特点，以及构建直流电网的重点技术，做了简单的论述，意在为我国直流电网的构建提出有价值的参考。
参考文献
[1]汤广福,罗湘,魏晓光.多端直流输电与直流电网技术[J].中国电机工程学报,2013,10（8）.
[2]李岩,罗雨,许树楷,周月宾,袁志昌.柔性直流输电技术:应用、进步与期望[J].南方电网技术,2015（01）.
论文作者:宋现云,齐咏,刘爱莲
论文发表刊物:《电力设备》2016年第5期
论文发表时间:2016/6/16
标签：电网论文; 多端论文; 系统论文; 技术论文; 拓扑论文; 仿真技术论文; 网络论文; 《电力设备》2016年第5期论文;