背靠背换流站

背靠背换流站简介

小编了解到50年代末以来，可控硅技术的迅速发展，使单个元件容量增大，可靠性提高，价格逐步降低、无逆弧故障，维护检修方便，占地面积小。70年代晶闸管换流阀已经代替汞弧阀。所以换流站的控制调节和保护系统是换流站的智能部分，其发展趋向是采用微机技术。1972年世界上第一项全部采用晶闸管换流的伊尔河直流背靠背工程在加拿大投入运行。从此以后，世界上新建的直流输电工程均采用晶闸管换流阀。

                        图1.背靠背换流站工程

换流站的主要设备

换流站的主要设备有：换流阀、换流变压器、控制调节系统、保护系统、平波电抗器、交流滤波器、直流滤波器、避雷器等。 由换流变压器和换流阀组成的换流装置是换流站的核心。换流阀有早期的汞弧换流阀和近代的晶闸管换流阀。背靠背换流站是以直流方式实现电能传输的技术。直流输电与交流输电相互配合, 发挥各自的特长,。

                                    图2.背靠背换流站

换流站的控制调节和保护系统实现下列功能：停、送直流功率，控制电力潮流的方向，调节潮流的数量和其他电气参量，处理和限制换流阀非正常运行和交、直流系统干扰所造成的影响，保护换流站的设备，以及监测换流站的各种参量。换流站及直流输电系统的运行性能和安全可靠程度与控制调节系统的性能和可靠程度密切相关，对整个电力系统的运行也有重要的影响。

                                     图3.背靠背换流站

背靠背换流站的优点

（1）没有直流线路，直流侧损耗小；

（2）直流侧可选择低压大电流运行方式，以降低换流变压器、换流阀等有关设备的绝缘水平，降低造价；

（3）直流侧谐波可全部控制在阀厅内，不会产生对通信设备的干扰；

（4）换流站不需要接地极，无需直流滤波器、直流避雷器、直流开关场、直流载波等直流设备，因而比常规的高压直流输电节省投资。

                                      图4.背靠背换流站

背靠背换流站原理

背靠背作为高压直流输电的一种特殊方式，将高压直流输电的整流站和逆变站合并在一个换流站内，在同一处完成将交流变直流，再由直流变交流的换流过程，其整流和逆变的结构、交流侧的设施与高压直流输电完全一样，具有常规高压直流输电的最基本的优点，可实现异步联网，较好地实现不同交流电压的电网互联，将2个交流同步电网隔离，能有效地隔断各互联的交流同步网间的相互影响，限制短路电流，且联络线功率控制简单，调度管理方便。与常规直流输电比较。

                                      图5.背靠背换流站