高压直流和高压交流的优缺点高压直流输电的优点是什么？与高压交流输电有什么区别？

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2020-05-11 10:33:04 来源：朵拉利品网

1, 高压直流输电的优点是什么？与高压交流输电有什么区别？

高压直流输电的优点：输送相同功率时，线路造价低；线路有功损耗小；能限制系统的短路电流；调节速度快，运行可靠。
高压直流输电与高压交流输电的区别：
1、输送方式不同
交流输电架空线路通常采用3根导线，而直流只需1根（单极）或2根（双极）导线。
2、稳定性不同
交流输电系统中，所有连接在电力系统的同步发电机必须保持同步运行，相对稳定性较差一些。
直流线路连接两个交流系统，由于直流线路没有电抗，所以稳定性较好。
高压直流输电：我国对高压直流供电技术的应用主要体现在，中国电信公司在使用并且推广高压直流供电技术，并且电信公司与电源系统的开发商在不断的研究高压直流电源，如今，这种供电方式已经被相关部门广泛的应用。
高压交流输电：交流系统互联或配电网增容时，作为限制短路电流的措施之一。
参考资料来源：百度百科-高压直流输电
百度百科-高压交流输电

2, 高压直流较交流的优缺点？

交流电的最大优点是：
1、电力远距离输送方便，可以将低压通过升压变压器后，升压到十几万伏后输送到很远的地方，然后再通过降压变压器把高压将为低压供给民用（220V）或工厂（三相380V）用。
2、发电量相同条件下，交流电的发电设备比直流发电设备要简单。
交流电的缺点是：
大多数用电器都是使用直流电，这需要将交流电经过整流滤波后才能使用。
直流电的优点：
可以不用整流滤波设备就可以直接使用。
缺点：
1、直流电电压无法通过变压器进行升压或降压。只能通过专门的电子电路进行升压或降压变换。
2、发电量相同条件下，直流发电设备比交流发电设备复杂。
补充说明：
1.高压直流输电技术兴起自20世纪50年代，经过半个世纪的发展，已经成为成熟的输电技术。2.高压直流输电技术起步在20世纪50年代，而突破性的发展却在80年代。随着晶闸管技术的发展和现代电网发展的需要，80年代，全世界共建成了30项直流输电工程，直流输电在电网中发挥了重要作用.。与交流输电相比，其优点及特点：：①输送容量大；②输送功率的大小和方向可以快速控制和调节；③直流输电系统的投入不会增加原有电力系统的短路电流容量，也不受系统稳定极限的限制；④直流架空线路的走廊宽度约为交流线路的一半，可以充分利用线路走廊的资源；⑤直流电缆线路没有交流电缆线路中电容电流的困扰，没有磁感应损耗和介质损耗，基本上只有芯线电阻损耗，绝缘电压相对较低；⑥直流输电工程的一个极发生故障时另一个极能继续运行，且可充分发挥其过负荷能力，即可以不减少或少减少输送功率损失；⑦直流本身带有调制功能，可以根据系统的要求作出反应，可以对机电振荡产生阻尼，可以阻尼低频振荡，从而提高电力系统暂态稳定水平；⑧能够通过换流站的无功功率控制调节系统的交流电压；⑨大电网之间通过直流输电互联（如背靠背方式），两个电网之间不会互相干扰和影响，且可迅速进行功率支援等。

3, 高压直流供电比高压直流供电有什么优缺点？？

直流输电的优势
直流输电的再次兴起并迅速发展，说明它在输电技术领域中确有交流输电不可替代的优势。尤其在下述情况下应用更具优势：
(1)远距离大功率输电。直流输电不受同步运行稳定性问题的制约，对保证两端交流电网的稳定运行起了很大作用。
(2)海底电缆送电是直流输电的主要用途之一。输送相同的功率，直流电缆不仅费用比交流省，而且由于交流电缆存在较大的电容电流，海底电缆长度超过40km时，采用直流输电无论是经济上还是技术上都较为合理。
(3)利用直流输电可实现国内区网或国际间的非同步互联，把大系统分割为几个既可获得联网效益，又可相对独立的交流系统，避免了总容量过大的交流电力系统所带来的问题。
(4)交流电力系统互联或配电网增容时，直流输电可以作为限制短路电流的措施。这是由于它的控制系统具有调节快、控制性能好的特点，可以有效地限制短路电流，使其基本保持稳定。
(5)向用电密集的大城市供电，在供电距离达到一定程度时，用高压直流电缆更为经济，同时直流输电方式还可以作为限制城市供电电网短路电流增大的措施。
直流输电与交流输电的技术比较
1 直流输电的优点
(1)直流输电不存在两端交流系统之间同步运行的稳定性问题，其输送能量与距离不受同步运行稳定性的限制；
(2)用直流输电联网，便于分区调度管理，有利于在故障时交流系统间的快速紧急支援和限制事故扩大；
(3)直流输电控制系统响应快速、调节精确、操作方便、能实现多目标控制；
(4)直流输电线路沿线电压分布平稳，没有电容电流，不需并联电抗补偿；
(5)两端直流输电便于分级分期建设及增容扩建，有利于及早发挥效益。
2 直流输电的缺点
(1)换流器在工作时需要消耗较多的无功功率；
(2)可控硅元件的过载能量较低；
(3)直流输电在以大地或海水作回流电路时，对沿途地面地下或海水中的金属设施造成腐蚀，同时还会对通信和航海带来干扰；
(4)直流电流不像交流电流那样有电流波形的过零点，因此灭弧比较困难。
直流输电与交流输电的经济比较
(1)直流架空线路投资省。直流输电一般采用双极中性点接地方式，直流线路仅需两根导线，三相交流线路则需三根导线，但两者输送的功率几乎相等，因此可减轻杆塔的荷重，减少线路走廊的宽度和占地面积。在输送相同功率和距离的条件下，直流架空线路的投资一般为交流架空线路投资的三分之二。
(2)直流电缆线路的投资少。相同的电缆绝缘用于直流时其允许工作电压比用于交流时高两倍，所以在电压相同时，直流电缆的造价远低于交流电缆。
(3)换流站比变电站投资大。换流站的设备比交流变电站复杂，它除了必须有换流变压器外，还要有目前价格比较昂贵的可控硅换流器，以及换流器的其它附属设备，因此换流站的投资高于同等容量和相应电压的交流变电站。
(4)在相同的可比条件下，当输电线路长度大于等价距离时，采用直流输电所需的建设费用比交流输电省。
(5)运行费用较省。根据国外的运行经验，线路和站内设备的年折旧维护费用占工程建设费用的百分数，交流与直流大体相近。但直流输电电能损耗在导线截面相同、输送有功功率相等的条件下，是交流输电的三分之二。
现已有不少国家试制成功直流断路器和负荷开关，并正在研究利用这些开关设备与直流输电的控制技术相结合，以实现多端直流输电。当前对高温超导的研究正方兴未艾，它在强电方面应用的可能性也与日俱增。超导用于直流输电要比用于交流输电更为有利，可以期待在不远的将来，超导将使电能的传输发生划时代的变革，并进一步推进直流输电的发展。

4, 高压直流输电相比高压交流输电,有哪些优势

HVDC的优势主要在：
1. 远距离大功率，交流输电无法满足同时远距离和大功率两个要求
2. 非同步联网
3. 离岸型风力发电等需要水下电缆传输的，电缆存在的寄生电容导致交流输电的空载损耗太大
4. 成本问题上，直流输电线路成本低，换流站成本高，当输电距离小于等价距离是，交流输电成本低，距离大于等价距离时，直流输电成本低
5.由于直流输电线路无电感，本身不存在稳定问题
6.控制快速简便。短时故障切除能力更强，因为直流系统调节功率多采用电力电子器件（晶闸管、IGBT），相比机械开关其响应速度很快，而且短时间内可以迅速调节功率大小。
HVDC主要就是这些优势，还有一些优势就不一一列举了

5, 高压直流输电和交流输电有何区别及优越性

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一、输送相同功率时，线路造价低：
对于架空线路，交流输电通常采用3根导线，而直流单极只需1根，双极只需2根。对于电缆线路，其投资费和运行费都更为经济，这也是越来越多的大城市采用地下直流电缆的原因。
二、线路有功损耗小：
直流线路没有感抗和容抗，也就没有无功损耗。而且由于直流架空线路具有“空间电荷”效应，即集肤效应，其电晕损耗和无线电干扰均比交流架空线路要小。
三、适宜于海下输电：
如果用交流，除了心线的电阻损耗外，还有绝缘中的介质损耗以及铅包和铠装中的磁感应损耗等。而用直流，则基本上只有心线的电阻损耗。
四、没有系统的稳定问题：
交流系统有一定的电抗，输送的功率有一定的极限，如果超过这极限，送端的发电机和受端的发电机可能失去同步而造成系统的解列。
五、能限制系统的短路电流：
六、调节速度快，运行可靠：
在交、直流线路并联运行时，当交流系统发生短路，可暂时增大直流输送的功率以减小发电机转子加速，就可以提高系统运行的可靠性了。

6, 高压直流输电的主要优点

电荷是物质的固有属性。通常，物体中的正、负电荷数量是相等的，一旦物体失去或得到一些电子时，就表现出负电或正电。电荷有规则的运动就产生电流。平常所说的“电流是多少”，实则是指“电流强度是多少”。电流强度表示电流的大小，它的单位是“安培”，简称“安”，用符号“A""表示。如果在一个电路中，电荷沿着一个不变的方向流动，这就是“直流电”。在日常生活中，由“电池”提供的电流，就是直流电。电池有极性，分正极与负极。直流输电以其输电容量大、稳定性好、控制调节灵活等优点受到电力部门的欢迎，在中国将有进一步应用的前景。在直流输电发展过程中，应当重视轻型直流输电的研究与应用。现代高电压直流输电技术的发展，为电能高效传输开辟了广阔的前景。
交流电：当电路中的电流随着方向和强度的变化作周期性变化时，称其为“交流电”。现代发电厂生产的电能都是交流电，家庭用电和工业动力用电也都是交流电。它没有方向但是有频率和火线零线（地线）之分
高压直流输电方式与高压交流输电方式相比，有明显的优越性.历史上仅仅由于技术的原因，才使得交流输电代替了直流输电.下面先就交流电和直流电的主要优缺点作出比较，从而说明它们各自在应用中的价值.
交流电的优点主要表现在发电和配电方面：利用建立在电磁感应原理基础上的交流发电机可以很经济方便地把机械能（水流能、风能……）、化学能（石油、天然气……）等其他形式的能转化为电能；交流电源和交流变电站与同功率的直流电源和直流换流站相比，造价大为低廉；交流电可以方便地通过变压器升压和降压，这给配送电能带来极大的方便.这是交流电与直流电相比所具有的独特优势.
直流电的优点主要在输电方面：
①输送相同功率时，直流输电所用线材仅为交流输电的2/3~l/2
直流输电采用两线制，以大地或海水作回线，与采用三线制三相交流输电相比，在输电线载面积相同和电流密度相同的条件下，即使不考虑趋肤效应，也可以输送相同的电功率，而输电线和绝缘材料可节约1/3.
如果考虑到趋肤效应和各种损耗（绝缘材料的介质损耗、磁感应的涡流损耗、架空线的电晕损耗等），输送同样功率交流电所用导线截面积大于或等于直流输电所用导线的截面积的1.33倍.因此，直流输电所用的线材几乎只有交流输电的一半.同时，直流输电杆塔结构也比同容量的三相交流输电简单，线路走廊占地面积也少.
②在电缆输电线路中，直流输电没有电容电流产生，而交流输电线路存在电容电流，引起损耗.
在一些特殊场合，必须用电缆输电.例如高压输电线经过大城市时，采用地下电缆；输电线经过海峡时，要用海底电缆.由于电缆芯线与大地之间构成同轴电容器，在交流高压输线路中，空载电容电流极为可观.一条200kV的电缆，每千米的电容约为0.2μF，每千米需供给充电功率约3*103kw，在每千米输电线路上，每年就要耗电2.6*107kw·h.而在直流输电中，由于电压波动很小，基本上没有电容电流加在电缆上.
③直流输电时，其两侧交流系统不需同步运行，而交流输电必须同步运行.交流远距离输电时，电流的相位在交流输电系统的两端会产生显著的相位差；并网的各系统交流电的频率虽然规定统一为50HZ，但实际上常产生波动.这两种因素引起交流系统不能同步运行，需要用复杂庞大的补偿系统和综合性很强的技术加以调整，否则就可能在设备中形成强大的循环电流损坏设备，或造成不同步运行的停电事故.在技术不发达的国家里，交流输电距离一般不超过300km而直流输电线路互连时，它两端的交流电网可以用各自的频率和相位运行，不需进行同步调整.
④直流输电发生故障的损失比交流输电小.两个交流系统若用交流线路互连，则当一侧系统发生短路时，另一侧要向故障一侧输送短路电流.因此使两侧系统原有开关切断短路电流的能力受到威胁，需要更换开关.而直流输电中，由于采用可控硅装置，电路功率能迅速、方便地进行调节，直流输电线路上基本上不向发生短路的交流系统输送短路电流，故障侧交流系统的短路电流与没有互连时一样.因此不必更换两侧原有开关及载流设备.
在直流输电线路中，各级是独立调节和工作的，彼此没有影响.所以，当一极发生故障时，只需停运故障极，另一极仍可输送不少于一半功率的电能.但在交流输电线路中，任一相发生永久性故障，必须全线停电。另外提醒一下：在直流输电系统中，只有输电环节是直流电，发电系统和用电系统仍然是交流电。

名词解释

输电

电能的传输。是电力系统整体功能的重要组成环节。发电厂与电力负荷中心通常都位于不同地区。在水力、煤炭等一次能源资源条件适宜的地点建立发电厂，通过输电可以将电能输送到远离发电厂的负荷中心，使电能的开发和利用超越地域的限制。与其他能源输送方式相比较，输电具有损耗小、效益高、灵活方便、易于调节控制、减少环境污染等优点。

交流

交流是就彼此间把自己有的提供给对方，相互沟通。