蔡德福，周鲲鹏，董 航，刘海光，曹 侃

（国网湖北省电力公司电力科学研究院，湖北 武汉 430077）

0 引言

自1990年基于电压源换流器的高压直流输电概念首次提出以来，受到了国内外学术界和工程界的广泛关注。该输电技术以电压源换流器、自关断器件和脉宽调制技术为基础，具有有功和无功功率可独立控制、运行控制方式灵活多变、无换相失败风险、不存在无功补偿问题、可向无源网络供电、换流站间无需通信、易于构成多端直流系统及占地面积较少等优势，可应用于相同或不同额定频率交流系统的互联、可再生能源接入、城市负荷中心供电、向偏远地区或孤岛供电等领域[1]。

国际大电网会议和美国电气与电子工程师协会于2004年将其正式命名为“VSC-HVDC”（voltage source converter based high voltage direct current），ABB、Siemens和Alstom公司则将该输电技术分别命名为 HVDC Light、HVDC Plus和 HVDC MaxSine，在中国通常称之为柔性直流输电（HVDC Flexible）[2]。具有代表性的柔性直流输电工程包括[3-5]：1997年第一个VSC-HVDC的工业试验工程—Hellsjon工程投入运行，2010年采用模块化多电平换流器（modular multilevel converter，MMC）的±200 kV/400 MW Trans⁃bay工程投入运行，2011年我国首个MMC示范工程±30 kV/20 MW上海南汇工程投入运行，2014年世界首个五端±200 kV/1 000 MW舟山MMC-HVDC工程投运。柔性直流输电技术是构建灵活、坚强、高效电网和充分利用可再生能源的有效途径，代表着直流输电的未来发展方向，已成为新一代智能电网的关键技术之一[6]。

国家电网公司规划于2018年建成投运渝鄂柔性直流背靠背联网工程（简称柔直工程）。该工程是国内第一个采用500 kV柔性直流联网的工程，总输送功率为5 000 MW，是目前世界范围内电压等级最高、输送容量最大的柔性直流工程。……