2.2 特高压混合多端直流阀组接线

2.2.1 特高压传统直流阀组接线

高压直流工程中均采用12脉动换流器作为基本换流单元，以减少换流站所设置的特征谐波滤波器。在满足设备制造能力、运输能力及系统要求的前提下，阀组接线应尽量简单。大容量传统直流输电工程可能的接线方式通常有以下三种方案。

方案一：每极1个12脉动阀组。随着晶闸管阀的技术的发展和通流能力的提高，单阀电流能满足系统要求，我国±500kV双极输送容量在3200MW及以下的直流工程，均采用此接线。

方案二：每极多个12脉动阀组串联。该方案主要适用于单阀电流能满足系统要求，但电压等级高，直流输送容量大，而交流系统相对较弱，需要减轻直流停运对交流系统的冲击，或换流站设备（主要是换流变压器）受制造和运输限制的情况。

方案三：每极多个12脉动阀组并联。其特点是减少了流过单个换流单元的电流，是单阀通态电流不能达到系统要求的唯一选择。

对于乌东德工程而言，送端云南侧换流站额定直流电流为5000A，受端广东侧换流站额定直流电流为3125A，受端广西侧换流站额定直流电流为1875A。考虑到换流变压器制造和运输条件，推荐乌东德工程送端换流站采用每极2个12脉动阀组串联接线方式。高端12脉动阀组和低端12脉动阀组电压组合为（400kV+400kV），两个12脉动阀组的接线方式相同，如图2.2所示。

图2.2 换流站接线示意图

根据变压器的制造能力以及大件运输的尺寸和重量限制，乌东德工程送端换流站的换流变压器型式推荐采用单相双绕组变压器，换流变压器接线方案与已经投运的±800kV特高压直流工程相同，即换流变压器网侧套管接成Y0联结后与交流系统直接相连，阀侧套管按顺序完成Y、D联结后与12脉动阀组相连。换流变压器三相联结组标号采用YNy联结及YNd11联结。

2.2.2 特高压柔性直流阀组接线

柔性直流输电的接线方式有对称单极和对称双极两种，如图2.3、图2.4所示。

对称单极接线是目前柔性直流输电工程中广泛采用的一种方式，其换流阀交流侧主设备不需要承担直流偏置电压，设备较为简单，且不需要设计专门接地极。但直流故障将导致整个直流系统跳闸，损失全部输送功率，可靠性较低。综合国内外已经投运的对称单极型柔性直流输电，其输送容量一般不超过2000MW。此外，柔性直流输电技术采用对称单极接线时，直流线路单极对地故障后，健全极的直流电压将翻倍，换流站、直流线路的绝缘水平需要大幅度提高。对称双极接线方式下，直流系统一个极的故障仅损失一半功率，系统可靠性较高，同时也与送端传统直流相互匹配，比较适合远距离大容量输电领域。因此，大容量柔性直流输电工程建议采用对称双极接线。

图2.3 柔性直流对称单极接线示意图

图2.4 柔性直流对称双极接线示意图

对于柔性直流输电而言，双极接线方式下，每个极的接线方式有单阀组和高低阀组串联两种，如图2.5a、b所示。

图2.5 柔性直流输电双极接线方式

a）单阀组接线示意图 b）高低阀组串联接线示意图