高壓直流輸電系統(tǒng)是利用穩(wěn)定的直流電具有無感抗，容抗也不起作用，無同步問題等優(yōu)點(diǎn)而采用的大功率遠(yuǎn)距離直流輸電系統(tǒng)。輸電過程為直流。常用于海底電纜輸電，非同步運(yùn)行的交流系統(tǒng)之間的連絡(luò)等方面。

1、高壓直流輸電系統(tǒng)的組成

包括換流器、換流變壓器、平波電抗器、交流濾波器、直流避雷器及控制保護(hù)設(shè)備等。換流器又稱換流閥是換流站的關(guān)鍵設(shè)備，其功能是實(shí)現(xiàn)整流和逆變。目前換流器多數(shù)采用晶閘管可控硅整流管)組成三相橋式整流作為基本單元，稱為換流橋。一般由兩個或多個換流橋組成換流系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)交流變直流直流變交流的功能。

換流器在整流和逆變過程中將要產(chǎn)生5、7、11、13、17、19等多次諧波。為了減少各次諧波進(jìn)入交流系統(tǒng)在換流站交流母線上要裝設(shè)濾波器。它由電抗線圈、電容器和小電阻3種設(shè)備串聯(lián)組成通過調(diào)諧的參數(shù)配合可濾掉多次諧波。 一般在換流站的交流側(cè)母線裝有5、7、11、13次諧波濾波器組。

單極又分為一線一地和單極兩線的方式。直流輸電一般采用雙極線路，當(dāng)換流器有一極退出運(yùn)行時，直流系統(tǒng)可按單極兩線運(yùn)行，但輸送功率要減少一半。

2、高壓直流輸電系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)

它的優(yōu)點(diǎn)是不增加系統(tǒng)的短路容量便于實(shí)現(xiàn)兩大電力系統(tǒng)的非同期聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行和不同頻率的電力系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)，利用直流系統(tǒng)的功率調(diào)制能提高電力系統(tǒng)的阻尼，抑制低頻振蕩，提高并列運(yùn)行的交流輸電線的輸電能力。

它的主要缺點(diǎn)是直流輸電線路難于引出分支線路絕大部分只用于端對端送電。

3、高壓直流輸電系統(tǒng)的應(yīng)用

在一個高壓直流輸電系統(tǒng)中，電能從三相交流電網(wǎng)的一點(diǎn)導(dǎo)出，在換流站轉(zhuǎn)換成直流，通過架空線或電纜傳送到接受點(diǎn)；直流在另一側(cè)換流站轉(zhuǎn)化成交流后，再進(jìn)入接收方的交流電網(wǎng)。直流輸電的額定功率通常大于100兆瓦，許多在1000-3000兆瓦之間。

高壓直流輸電用于遠(yuǎn)距離或超遠(yuǎn)距離輸電，因?yàn)樗鄬鹘y(tǒng)的交流輸電更經(jīng)濟(jì)。應(yīng)用高壓直流輸電系統(tǒng)，電能等級和方向均能得到快速精確的控制，這種性能可提高它所連接的交流電網(wǎng)性能和效率，直流輸電系統(tǒng)已經(jīng)被普遍應(yīng)用。

高壓直流輸電是將三相交流電通過換流站整流變成直流電，然后通過直流輸電線路送往另一個換流站逆變成三相交流電的輸電方式。它基本上由兩個換流站和直流輸電線組成， 兩個換流站與兩端的交流系統(tǒng)相連接。

4、未來的前景

我國對高壓直流供電技術(shù)的應(yīng)用主要體現(xiàn)在，中國電信公司在使用并且推廣高壓直流供電技術(shù)，并且電信公司與電源系統(tǒng)的開發(fā)商在不斷的研究高壓直流電源，如今，這種供電方式已經(jīng)被相關(guān)部門廣泛的應(yīng)用。

在選擇供電電壓的時候一定要確保整個供電系統(tǒng)可以正常的運(yùn)作，高壓直流供電技術(shù)中存在的問題不斷的解決，高壓直流供電技術(shù)就會得到飛快的發(fā)展。目前，高壓直流電源的數(shù)量已經(jīng)完全超過傳統(tǒng)不間斷供電的電源，并且決定在未來的發(fā)展中還要繼續(xù)擴(kuò)大高壓直流電源的應(yīng)用范圍，不同的通信企業(yè)，也在努力的促進(jìn)高壓直流電源的發(fā)展速度，這些企業(yè)把高壓直流電源中直接引入到定制的服務(wù)器中，這樣高壓直流電源將會推動高壓直流電源的發(fā)展，因此，可以說高壓直流電源有著很強(qiáng)的發(fā)展前景，并且高壓直流供電在逐步的代替?zhèn)鹘y(tǒng)的不間斷供電電源。

隨著5G等不斷的發(fā)展，對供電電源的要求也越來越多，高壓直流電源的應(yīng)用將更加廣泛。