高压直流输电

高压直流输电用于加拿大纳尔逊河水电站

高压直流输电（英语：High Voltage Direct Current，HVDC）即采用高电压的直流输电系统。在长距离输电与海底电缆输电的情形下，高压直流输电相较于现行的交流输电系统，传输电量大、损失较小，因此成本较低，但在短距离的情形下现行的交流输电系统成本则较便宜。

2019年建成的中国准东—皖南特高压直流输电工程，从新疆准东至安徽皖南，是超过3000公里的±1100kV高压直流系统，输电量达12GW，是世界上电压最高、距离最长及输电量最大的高压直流系统。

发展过程

现时的高压直流输电方式使用了瑞典ASEA于1930年代开发的技术，早期的系统，包括苏联于1951年在莫斯科与卡希拉之间建造的直流输电系统，及瑞典于1954年在该国内陆与哥特兰岛之间建造的10-20 MW直流输电系统。现时全球输电距离最长的高压直流输电系统，是位于巴西，从西部的韦柳港到南部阿拉拉夸拉的玛代拉河高压直流输电系统（Rio Madeira HVDC system），以±60万伏特直流电输送电力，全长2375公里，2014年启用。

高压直流输电的优点

与传统交流输电相比高压直流输电投资较少，电能损耗较低，因此在长距离的电能输送方面更有优势，电源点与负荷中心电输送效率更高。与交流输电相比，输出同样的功率，直流架空线路可节省约三分之一的钢芯铝线，三分之一的钢材，三分之一的线路造价，线路损耗。直流输电的电能损耗一般为每1000公里为3%，随着电压等级和结构的不同而有所差异。

高压直流输电优点主要有：

1. 于水下长距离输电，不会有电容导致升压的问题。把两条电线放在一起，便是电容。长度愈长，电容愈大。电容会令交流电压上升，最后使绝缘层无法承受而导致短路。
2. 长距离、大容量、点对点输电。
3. 不同频率的交流电系统互联，例如日本
4. 非同步互联，例如美国和印度国内电网是同一频率，但并非同步
5. 三相交流电需要三根互相绝缘的导线传输，各导线对地绝缘要按照其交流电峰值（等于${\sqrt {2}}$倍有效值）设计。直流电仅需两根导线，且其绝缘仅须按照其有效值设计（直流电峰值等于有效值），且无集肤效应，导线体积、重量和安全距离均比同容量的交流输电线为低，减少线路占地与投资。
6. 实现新能源发电点与交流系统的连接。
7. 无功角稳定问题，不需要线路补偿（功率因数是1）。

外部链接

• 高压直流输电 （页面存档备份，存于互联网档案馆），中华民国经济部能源局能源知识库