与基于天然换相技术的电流源型换流器的传统直流输电分歧，，，，，柔性直流输电(VSC-HVDC)是一种以电压源换流器(VSC)、可控关断器件和脉宽调造(PWM技术)为基础的新型直流输电技术。。。。。。。这种输电技术可能瞬时实现有功和无功的独立解耦节造、能向无源网络供电、换流站间无需通讯、且易于组成多端直流系统。。。。。。。另表，，，，，该输电技术能同时向系统提供有功功率和无功功率的垂危增援，，，，，在提高系统的不变性和输电能力等方面拥有优势。。。。。。。下面具体介绍柔性直流输电的系统结构及其根基工作道理。。。。。。。

　　如下图所示为柔性直流输电系统单线道理图，，，，，两端的换流站均选取VSC结构，，，，，它由换流站、换流变压器、换向电抗器、互换滤波器、直流电容器等部门组成。。。。。。。

图示：柔性直流输电系统道理示意图

　　1、 换流变压器：换流变压器为电压源换流器提供相宜的工作电压，，，，，保障电压源换流器输出最大的有功功率和无功功率。。。。。。。

　　2、互换滤波器：因换流器输出的互换电压中可能会有肯定量的高次谐波，，，，，通常应在换流母线处装置适当数量的互换滤波器，，，，，由于必要滤除的都是高次谐波，，，，，所以其体积和容量都较幼。。。。。。，这也是柔性直流输电系统的一个技术优势。。。。。。。

　　3、 换向电抗器：是互换系统和电压源换流器之间进行功率传输的纽带，，，，，它在很大水平上决定了换流器的功率输送能力以及有功功率与无功功率的节造，，，，，同时也起到滤波的作用。。。。。。。

　　4、 电压源换流器VSC：VSC的使用是柔性直流输电区别于通例直流输电的关键部门，，，，，在桥臂中用可控电力电子管（IGBT、IGCT）取代了以往的晶闸管，，，，，使整个变流系统越发可控。。。。。。。

　　5、直流电容器：电压源换流器直流侧储能元件，，，，，为换流器提供直流电压；；；；；同时可缓冲系统故障时引起的直流侧电压颠簸，，，，，削减直流侧电压纹波并为受端站提供直流电压支持。。。。。。。

　　与基于晶闸管的传统直流输电技术分歧，，，，，柔性直流输电选取电压源型换流器VSC和PWM技术，，，，，其根基工作道理如下图所示。。。。。。。由调造波与三角载波比力产生的触发脉冲，，，，，使VSC高低桥臂的开关管高频开明和关断，，，，，则桥臂中点电压uc在两个固定电压+Ud和-Ud之间急剧切换，，，，，uc再经过电抗器滤波后则为网侧的互换电压us。。。。。。。

图示：VSC单相示意图

图示：VSC正弦脉宽调造道理及输出波形

　　进一步分析，，，，，在如果换流电抗器无损耗且忽略谐波分量时，，，，，换流器和互换电网之间传输的有功功率P及无功功率Q别离为：

　　…………(1)

　　…………(2)

　　式中：UC为换流器输出电压的基波分量；；；；；US为互换母线电压基波分量；；；；；δ为UC和US之间的相角差；；；；；X1为换流电抗器的电抗。。。。。。。

　　图示：VSC HVDC换流器稳态运行时的基波向量图

　　由式1、式2能够得到上图所示的换流器稳态运行时的基波相量图。。。。。。。由图可知，，，，，有功功率的传输重要取决于δ，，，，，无功功率的传输重要取决于UC。。。。。。。因而通过对δ的节造就能够节造直流电流的方向及输送有功功率的大幼。。。。。。，通过节造UC就能够节造VSC发出或者吸收的无功功率。。。。。。。从系统角度来看，，，，，VSC能够当作是一个无动弹惯量的电动机或发电机，，，，，险些能够瞬时实现有功功率和无功功率的独立调节，，，，，实现四象限运杏祝。。。。。。

　　1. 正常运行时，，，，，VSC HVDC能够同时并且独立地节造有功功率和无功功率，，，，，甚至能够使功率因数为1，，，，，这种调节可能急剧实现，，，，，节造矫捷方便。。。。。。。而传统HVDC中节造量只有触发角，，，，，不成能单独节造有功功率或无功功率。。。。。。。此表，，，，，VSC HVDC不仅不必要互换侧提供无功功率并且可能起到STATCOM的作用，，，，，动态赔偿互换母线的无功功率，，，，，不变互换母线电压。。。。。。。这意味着故障时，，，，，若是VSC HVDC容量允许，，，，，那么系统既可向故障系统提供有功功率的垂危增援，，，，，又可提供无功功率垂危增援，，，，，从而能提高系统的功角不变性和系统的电压不变性。。。。。。。

　　2. VSC电流可能自关断，，，，，能够工作在无源逆变方式，，，，，所以不必要表加的换相电压，，，，，受端系统可所以无源网络，，，，，克服了传统HVDC受端必须是有源网络的底子缺点，，，，，使利用HVDC为远距离的孤立负荷送电成为可能。。。。。。。

　　3. 潮水回转时，，，，，直流电流方向回转而直流电压极性不变，，，，，与传统HVDC刚好相反。。。。。。。这个特点有利于组成既能方便地节造潮水又有较高靠得住性的并联多端直流系统，，，，，克服了传统多端HVDC系统并联衔接时潮水节造不便、串联衔接时又影响靠得住性的弊端。。。。。。。

　　4. 由于VSC HVDC互换侧电流能够被节造，，，，，所以不会增长系统的短路功率。。。。。。。这意味着增长新的VSC HVDC线路后，，，，，互换系统的保；；；；ふǜ恍枧ぷ。。。。。。

　　5. ？？？？？？榛杓剖筕SC的设计、出产、装置和调试周期大大缩短。。。。。。。同时，，，，，VSC HVDC选取PWM技术，，，，，开关频率相对较高，，，，，经过高通滤波后就可得到所需互换电压，，，，，能够不用变压器，，，，，从而简化了换流站的结构，，，，，并使所需滤波装置的容量也大大减幼。。。。。。。；；；；涣髡镜恼嫉孛婊鲈纪萘肯麓持绷魇涞绲20%。。。。。。。选取新型(XLPE)直流电缆，，，，，能够直接装置在现有互换电缆管内，，，，，能够使输送容量提高约50%。。。。。。。

　　6. 换流站间的通讯不是必须的，，，，，每个站能够独立节造，，，，，易于实现无人值守。。。。。。。并且VSC HVDC在电网故障后急剧复原节造能力优良。。。。。。。