高壓直流輸電（HVDC）三相交流電通過換流站整流成直流電，然后通過直流輸電線路送到另一個換流站逆變成三相交流電。廣泛應(yīng)用于遠(yuǎn)距離電力傳輸系統(tǒng)和跨區(qū)域聯(lián)網(wǎng)，也適用于海底電纜和一些地下電纜系統(tǒng)。

高壓直流輸電通過換流站將三相交流電轉(zhuǎn)換為直流電，然后通過直流輸電線路送到另一個換流站逆變?yōu)榻涣麟?。主要設(shè)備包括轉(zhuǎn)換器、換流變壓器、平波電抗器、交流濾波器、DC避雷器及控制和保護(hù)設(shè)備等。DC傳輸?shù)幕驹砣鐖D所示，其中F為交流濾波器， Vdc、Idc是dc電壓，Iac是交流電流。在傳輸端使用換流閥將交流電轉(zhuǎn)換為直流電，然后在接收端將直流電轉(zhuǎn)換為交流電，通過直流電完成兩端交流電的電力傳輸。

當(dāng)傳輸功率相同時(shí)，DC傳輸線的成本較低，節(jié)省了電纜成本，可用于長距離傳輸、大功率傳輸和海底電纜傳輸；線路有功損耗小，節(jié)能效果顯著：DC架空線只需要1、2根導(dǎo)線，低損耗和低功耗；線路穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時(shí)不存在系統(tǒng)穩(wěn)定性和無功功率損耗問題；DC線可以連接兩個不同頻率或異步頻率的交流系統(tǒng)；可以限制系統(tǒng)的短路電流，調(diào)節(jié)速度快，運(yùn)行可靠：使用雙極線路，一極發(fā)生故障，另一極也可以傳輸一半的電力，這提高了可靠性，并且為了提高穩(wěn)定性，在不增加短路容量的情況下連接兩個交流電網(wǎng)；變流器成本高，運(yùn)行時(shí)需要更多的無功功率，還需要濾波器，過載能力?。恢Ь€引出困難，大部分僅用于端到端傳輸；制造直流斷路器設(shè)備很困難；當(dāng)大地作為回路時(shí)，沿途的金屬部件會發(fā)生電解腐蝕。

高壓直流輸電技術(shù)主要有三種運(yùn)行模式：單極直流輸電、單極雙線DC傳輸、雙極DC輸電一般采用雙極DC輸電的運(yùn)行方式當(dāng)變換器的一極不工作時(shí)，另一極仍可使用大地作為備用電路，系統(tǒng)可工作在單極兩線DC傳輸模式。

高壓直流輸電

高壓直流輸電拓?fù)渲饕譃閮深悾合嗫負(fù)Q相高壓直流輸電（LCC-HVDC）與輕型直流輸電（VC-HVDC）

LCC-高壓直流輸電的拓?fù)涮匦裕赫鱾?cè)和逆變側(cè)結(jié)構(gòu)對稱，采用基于晶閘管的相控變流器其交流側(cè)通過變壓器連接到交流電網(wǎng)，連接點(diǎn)處安裝交流濾波器，濾除諧波DC側(cè)在與平滑電抗器串聯(lián)后連接到高壓DC母線。

VC-高壓直流輸電的拓?fù)涮匦裕航Y(jié)構(gòu)對稱，采用基于絕緣柵雙極晶體管的電壓源變換器變流器的交流側(cè)通過變壓器連接到交流電網(wǎng)，連接點(diǎn)處安裝交流濾波器，濾除諧波DC側(cè)與電容器并聯(lián)連接到高壓DC母線。

特高壓

超高壓直流輸電是一種交流電網(wǎng)，通過轉(zhuǎn)換器將交流電整流為高壓DC電力，然后通過DC輸電線路將其輸送到換流站，將其逆變成DC電力，最后輸入輸電終端。我國首次提出800 千伏高壓直流輸電技術(shù)，經(jīng)過技術(shù)攻關(guān)，全面掌握了UHV裝備制造的核心技術(shù)并進(jìn)行了工程實(shí)踐，使電壓更高、輸電距離更遠(yuǎn)、輸電容量更大、對輸電設(shè)備和新技術(shù)新材料要求較高的直流輸電工程。

柔性

柔性DC輸電技術(shù)采用電壓源換流器，主要利用 IGBT 開關(guān)和高頻調(diào)制技術(shù)，避免換相失敗，節(jié)省換流變壓器。柔性DC傳動可以實(shí)現(xiàn)有功功率的傳輸、換流站無功功率的自動調(diào)節(jié)也可以補(bǔ)償其他交流電網(wǎng)的無功功率。它被廣泛用于連接風(fēng)電場和電網(wǎng)、地下電力輸送、島嶼或海上石油或天然氣鉆井平臺的電源、城市中心和其他領(lǐng)域的電力供應(yīng)。

輕型

輕型高壓直流輸電是在電壓源換流器和絕緣柵雙極晶體管基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型輸電技術(shù)它是一種經(jīng)濟(jì)高效的傳輸技術(shù)、靈活、高質(zhì)量的傳輸模式，開發(fā)了許多傳輸項(xiàng)目，產(chǎn)生了良好的傳輸和環(huán)境效益雖然目前國內(nèi)該項(xiàng)研究進(jìn)展尚屬空白，但該項(xiàng)研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義，將提高我國輕型高壓直流輸電的研究水平，提高一定的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。