高压直流输电未来会不会取代特高压交流输电

1. 高压直流输电未来会不会取代特高压交流输电

及有可能会取代
一、首先我们来看高压直流输电的特点：
换流器控制复杂，造价高;
直流输电线路造价低，输电距离越远越经济;
没有交流输电系统的功角稳定问题，适合远距离输电;
适合海底电缆(海岛供电、海上风电)和城市地下电缆输电;
能够非同步(同频不同相位，或不同频)连接两个交流电网，且不增加短路容量;
传输功率的可控性强，控制速度快，可有效支援交流系统;
换流器大量消耗无功(注意这是对LCC-HVDC而言，VSC-HCDC整流侧和逆变侧均可独立灵活控制无功，两种系统差别下文将单独说明。)，且产生谐波;
双极不对称大地回线运行时存在直流偏磁问题和电化学腐蚀问题(地电流危害);
不能向无源系统供电(依然是对LCC-HVDC系统而言)，构成多端直流系统困难(由于直流没有过零点，难以熄弧，所以现在缺少大容量直流断路器，无法切除输电线路的短路故障，从而限制了多端直流输电的发展。最近ABB貌似把这个东西搞出来了，不明觉厉。)。
二、经济问题：
高压直流输电主要是两头换流站贵，线路便宜。所以相较于交流输电，距离越远越经济。
架空线路等价距离约在640~960km
地下电缆线路的等价距离为56~90km
海底电缆线路的等价距离为24~48km
*交流输电时电缆线路会与周边介质(海水、土壤)形成一个较大的电容，影响电网的经济稳定，直流输电不存在这个问题。

2. 高压直流输电未来会不会取代特高压交流输电

特高压交流和特高压直流在国内发展方向有明显区别，直流特高压主要用于1000km以上长距离大功率输电尤其是西南地区水电外送，交流特高压目标是三华电网联网和600~800km距离的大功率火电输送（相对而言，直流送火电电源有次同步振荡的风险）。特高压直流输电的优缺点上面已经有人讲了，尤其是在目前的直流换流阀技术上，一旦出现双极闭锁，对电网的冲击很大，但就可靠性而言800kV直流，目前技术上已经有较好的运行经验，双极闭锁概率可以控制在少于1次/年。交流特高压的一个意义宣传得比较少，就是在现有500kV超高压交流电网密度进一步加大时，比如目前的华东地区，无论输电走廊还是电网短路电流，交流特高压都可以大幅度降低电网进一步扩容的成本，代价就是系统稳定性的进一步复杂化。将来的柔性直流技术如果可以进一步提高电压到超高压甚至特高压，要比现有直流技术更有利电网安全，但是目前技术主要用在较低电压上，比较适合新能源并网。个人认为随着电力电子器件的进一步发展，超大城市电网中的35kV~220kV交流电网将来有可能被柔性直流输电技术代替。

3. 高压直流输电未来会不会取代特高压交流输电？

在现有技术条件下，高压直流输电无法取代（特）高压交流输电。这里从高压直流输电的角度说明，特高压交流不怎么了解。所以只是谈谈高压直流输电为什么无法完全取代高压交流输电（并非针对特高压交流输电）。首先我们来看高压直流输电的特点：换流器控制复杂，造价高；直流输电线路造价低，输电距离越远越经济；没有交流输电系统的功角稳定问题，适合远距离输电；适合海底电缆（海岛供电、海上风电）和城市地下电缆输电；能够非同步（同频不同相位，或不同频）连接两个交流电网，且不增加短路容量；传输功率的可控性强，控制速度快，可有效支援交流系统；换流器大量消耗无功（注意这是对LCC-HVDC而言，VSC-HCDC整流侧和逆变侧均可独立灵活控制无功，两种系统差别下文将单独说明。），且产生谐波；双极不对称大地回线运行时存在直流偏磁问题和电化学腐蚀问题（地电流危害）；不能向无源系统供电（依然是对LCC-HVDC系统而言），构成多端直流系统困难（由于直流没有过零点，难以熄弧，所以现在缺少大容量直流断路器，无法切除输电线路的短路故障，从而限制了多端直流输电的发展。最近ABB貌似把这个东西搞出来了，不明觉厉。）经济问题：高压直流输电主要是两头换流站贵，线路便宜。所以相较于交流输电，距离越远越经济。