我国特高压输电技术的现状与前景
特高压输变电技术的现状分析和发展趋势

特高压输变电技术的现状分析和发展趋势摘要:在社会经济不断发展的背景下,人们对电力能源的需求不断提升。
电力能源传输往往受传输距离的影响,出现很大的损耗,在节能减排成为社会普遍共识的情况下,电力传输过程中的能源损耗问题愈加突出,该问题在很大程度上影响了电力能源的长距离输送和能源资源的配置。
随着特高压输变电技术的不断成熟,长距离输电过程中的能源损耗问题可以被解决。
基于以上认识,文章从特高压输变电技术的应用意义出发,探究了特高压输变电技术的研究现状及发展,希望能够为特高压输变电技术的应用提供一定的思路。
关键词:特高压;输变电;电力传输1.特高压输变电技术的应用意义应用特高压输变电技术建立特高压网络,能够进一步提升电网的安全性、可靠性与经济性;应用特高压输变电技术可以彻底解决电网跨区弱连接导致的电力网络安全问题,为我国东部地区的生产建设提供强有力的电力网络支撑;应用特高压输变电技术可解决高负载区域电网短路电流超限问题,并减少走廊回路数量、节省土地资源。
计算和实际应用证明,±800kV的直流输电线路比±600kV的直流输电线路回数明显减少,可节约输电通道面积300km2。
在传输100000kW的电能,传输距离为800km时,使用500kV交流线路需8~10回,而使用特高压输电网络仅需2回,可缩短传输通道宽度0.3km,节省传输通道面积240km2,具有较明显的经济优势。
应用特高压输变电技术和特高压电网有助于构建跨区域的大规模网络,实现错峰、调峰、水火互惠、减少电网损耗;应用特高压输变电技术也能减少煤炭运输压力,推进煤炭的集约利用。
目前,我国能源分布存在一定的结构性矛盾,中西部地区的能源资源较丰富,东部沿海地区的能源消耗大,存在能源紧张问题。
应用特高压输变电技术有助于西电东输,可以使西部地区充分发挥自身的资源优势,同时降低中部和东部地区的能源压力,推动地区经济和社会的协调发展。
1.我国特高压输变电技术的研究现状我国开展特高压输变电技术的科研工作已有30余年。
特高压输变电技术的现状分析和发展研究

特高压输变电技术的现状分析和发展研究随着电力工业的不断发展,传统的输变电技术已经不能满足现代社会对于电能传输的要求。
为了实现更高效、更可靠、更安全、更环保的电网运行,特高压输变电技术越来越受到重视。
本文将对特高压输变电技术的现状进行分析,并探讨其未来发展的前景。
特高压输变电技术是指输电电压等级达到UHV(Ultra High Voltage)的输电技术。
目前,国际上专业学者普遍认为,UHV的起始电压应为800千伏或更高。
特高压输变电主要包括输电线路技术和变电站技术。
输电线路技术输电线路是电力传输的重要组成部分。
特高压输电线路技术主要包括两种:交流输电和直流输电。
目前,直流输电技术已经成为特高压输电的主要技术路线。
直流输电线路具有输电距离远、输电能力强、输电损耗小等优点。
同时,直流输电线路也具有较高的技术难度,需要克服电气、机械、材料、环保等方面的问题。
变电站技术变电站是实现电能传输、分配、控制的重要设施。
在特高压输电中,变电站技术也面临很多挑战。
特高压变电站需要满足更高的电压等级、更大的容量、更高的可靠性和更严格的环保要求。
同时,特高压变电站还需要运用先进的数字化、自动化、通信等技术,对变电站进行监控及实时调度。
特高压输变电技术的发展可谓是世界范围内的热点。
在我国,特高压输变电技术也是电网建设的现代化方向之一。
首先,特高压输变电技术将进一步改善电网运行质量。
通过特高压输电技术,可以大幅度降低输电损耗,提高电网运行效率,减少电网故障率和停电次数。
其次,特高压输变电技术将促进电源的优化布局。
特高压输电技术可以实现电源与负荷之间任意距离的长距离传输,可以更好地满足新能源、新型负荷等方面的需求。
通过特高压输变电技术,可以实现多区域跨越、多能源协同等新型运行模式。
最后,特高压输变电技术也将对环保带来重要的意义。
随着特高压输变电技术的发展,传统的电力线路建设将逐渐退役,电网排放将逐步降低,使得能源利用更加环保和可持续。
高压直流输电技术现状及发展前景

高压直流输电技术现状及发展前景一、本文概述随着全球能源需求的持续增长和电网互联的深化发展,高压直流输电技术(HVDC)已成为现代电力系统的重要组成部分。
本文旨在全面概述高压直流输电技术的现状,包括其基本原理、关键设备、应用领域以及面临的挑战,并展望其未来的发展前景。
我们将深入探讨HVDC 技术的最新进展,包括新型拓扑结构、控制策略、设备制造技术等方面的创新,并分析这些创新如何推动HVDC技术在全球范围内的广泛应用。
我们还将讨论HVDC技术在可再生能源接入、电网互联、城市电网建设等领域的应用潜力,以及面临的挑战和解决方案。
通过本文的阐述,我们期望为读者提供一个全面而深入的了解高压直流输电技术的现状和发展前景的视角,为相关领域的研究和实践提供参考和借鉴。
二、高压直流输电技术现状高压直流输电(HVDC)技术自20世纪50年代诞生以来,经过几十年的发展,已经成为现代电力系统的重要组成部分。
当前,HVDC技术正处在一个快速发展的阶段,其在全球范围内的应用越来越广泛,技术性能也日益成熟和先进。
在技术上,现代高压直流输电系统已经实现了高度的自动化和智能化。
通过采用先进的控制系统和保护装置,HVDC系统能够实现快速响应和精确控制,确保电力系统的稳定运行。
同时,随着电力电子技术的飞速发展,HVDC系统的换流技术也在不断升级,从最初的汞弧阀换流器发展到现在的晶闸管换流器,再到未来的可关断晶闸管换流器,这些技术的进步极大地提高了HVDC系统的效率和可靠性。
在应用上,高压直流输电技术已经广泛应用于长距离大功率输电、跨海输电、异步联网等多个领域。
特别是在可再生能源的开发和利用中,HVDC技术发挥着不可替代的作用。
例如,在风能、太阳能等可再生能源丰富的地区,通过建设HVDC系统将电能输送到需求侧,可以有效地解决可再生能源的接入和消纳问题,推动可再生能源的大规模开发和利用。
然而,尽管高压直流输电技术取得了显著的进步和广泛的应用,但仍面临着一些挑战和问题。
特高压交流输电技术发展现状

特高压交流输电技术发展现状1. 引言1.1 特高压交流输电技术发展现状概述特高压交流输电技术是一种高端技术,能够实现跨越长距离传输大量电力,是电力系统中的重要组成部分。
随着社会经济的发展和电力需求的增加,特高压交流输电技术在近年来得到了迅速发展。
特高压交流输电技术通过提高输电电压和线路容量,减少输电损耗和占地面积,提高了电网的稳定性和可靠性,为我国电力供应的安全性和稳定性提供了有力保障。
特高压交流输电技术在促进电力资源优化配置、提高电网运行效率、促进节能减排等方面也发挥着重要作用。
当前,特高压交流输电技术已经成为电力行业发展的重要方向,受到了广泛关注和重视。
未来,随着技术的不断创新和完善,特高压交流输电技术将会继续发展壮大,为国家电力事业的发展做出更大贡献。
2. 正文2.1 特高压交流输电技术的历史发展特高压交流输电技术是电力传输领域的重要技术之一,经过多年的发展和进步,已经取得了许多重要的成就。
特高压交流输电技术的历史可以追溯到上世纪初,最早出现在欧洲和美国。
最初,特高压交流输电技术主要用于解决长距离电力传输的问题,例如将发电厂产生的电能传输到远离城市的地区。
随着工业化和城市化的发展,特高压交流输电技术得到了进一步的推广和应用。
在特高压交流输电技术的发展过程中,出现了许多关键的技术突破和挑战。
随着传输距离的增加和输电线路的容量要求不断提高,研究人员不断寻求提高传输效率和减少能量损失的方法。
特高压交流输电技术还面临着环境保护和电网安全等方面的挑战,需要不断创新和改进技术。
特高压交流输电技术的发展历程充满了挑战和机遇。
通过不断的创新和努力,特高压交流输电技术已经取得了长足的进步,为电力传输领域的发展做出了重要贡献。
在未来,特高压交流输电技术将继续发展,为建设清洁、高效的电力系统提供技术支持。
2.2 特高压交流输电技术的主要应用领域1. 长距离输电:特高压交流输电技术能够实现长距离、大容量的电能输送,有效解决了远距离电力输送存在的能量损耗和输电效率低的问题。
特高压交流输电技术发展现状

特高压交流输电技术发展现状特高压交流输电技术是一种用于远距离输电的高压输电技术,其特点是输电距离远、输电功率大、输电损耗小。
特高压交流输电技术发展迅猛,已经成为当今世界上最先进的输电技术之一。
本文将从特高压交流输电技术的发展历程、现状及未来发展趋势三个方面进行探讨。
一、发展历程特高压交流输电技术的发展历程可以追溯到20世纪初。
当时,发电厂与用电地点的距离不断增大,传统的110kV、220kV输电线路已经不能满足需求,迫切需要一种更高电压等级的输电技术。
1928年,世界上第一条超高压(即特高压)输电线路——美国卡姆登至贝格姆特的345kV交流输电线路建成,标志着特高压交流输电技术的诞生。
此后,各国纷纷投入特高压交流输电技术的研究和实践。
随着电力系统的发展和输电距离的增加,特高压交流输电技术逐渐成为远距离输电的首选技术。
二、现状目前,特高压交流输电技术已经非常成熟,并且在全球范围内得到了广泛应用。
中国自2009年以来就先后建成了多条特高压输电工程,其中以西北至华东特高压交流输电工程、扬中至南京特高压直流输电工程等为代表。
这些工程不仅为中国电力系统的升级换代提供了有力支撑,更极大地推动了我国电力工业的技术创新和模式转型。
在国际上,俄罗斯、美国、巴西、印度等许多国家也纷纷启动了特高压交流输电工程的建设。
特高压交流输电技术已经成为世界范围内输电技术的主流。
特高压交流输电技术的发展现状主要表现在以下几个方面:1.技术水平稳步提升。
特高压交流输电技术的核心在于输电线路和变电设备。
目前,特高压输电线路的工作电压等级已经达到1100kV,并且具备了超过10GW的输电功率能力。
变电站设备的技术水平也不断提高,已经能够满足特高压输电系统的稳定运行和故障处理需求。
2.工程建设规模不断扩大。
随着技术的提升,特高压输电工程的规模不断扩大。
现在已经出现了数千公里长的特高压输电线路,使得大气污染等环保问题得到了有效的缓解。
特高压输电系统还能够处理复杂的电磁环境和极端天气等情况,确保了系统的可靠性和稳定性。
高压输电发展现状及未来趋势分析

高压输电发展现状及未来趋势分析概述随着经济的快速发展和城市化进程的加速,对电力供应的需求也与日俱增。
而高压输电作为电力供应链中的重要环节,其发展现状及未来趋势对于能源供给的稳定性和可持续性起着至关重要的作用。
本文将探讨高压输电发展的现状,并分析未来的趋势。
一、高压输电发展现状1. 高压输电技术的发展随着电力系统规模的不断扩大,高压输电技术也取得了长足的发展。
目前,交流输电技术广泛应用于高压输电领域,包括特高压交流输电技术(UHVAC)、超高压交流输电技术(UHVDC)、柔性交流输电技术等。
这些技术的应用大大提高了电力输送效率和稳定性,同时降低了输电损耗。
2. 高压输电线路的建设在高压输电线路建设方面,目前已建设了大量的特高压输电线路和超高压输电线路。
特高压输电线路可以将电能传输距离提高到数千千米,超高压输电线路提高了输电电压,减少了输电损耗。
这些线路的建设不仅改善了电力供应的可靠性,还在一定程度上促进了各地区经济的发展。
3. 高压输电市场的竞争格局高压输电领域存在着一定的市场竞争,国内外企业都在争夺高压输电项目。
一些传统电力企业以及跨国能源企业在高压输电领域的布局非常积极。
同时,随着技术的不断更新换代,一些新兴科技公司也加入了高压输电领域,推动了市场竞争的加剧。
二、高压输电发展趋势1. 智能化与数字化随着信息技术的迅猛发展,智能化和数字化成为高压输电发展的趋势。
未来,高压输电系统将更加自动化和智能化。
通过引入先进的传感器和监测设备,实时监测和调控高压输电线路,提高系统的可靠性和运行效率。
2. 可再生能源的接入全球对可再生能源的需求不断增加,高压输电将扮演重要的角色来接入这些能源。
随着可再生能源的规模化发展,高压输电系统需要更高的输电能力和稳定性来适应这些能源的输送。
因此,超高压直流输电和柔性交流输电等技术将会得到更多的应用。
3. 能源互联网的构建未来,高压输电将与电力系统的其他部分更加紧密地相互联系,形成一个以能源为中心的互联网。
特高压交流输电技术发展现状

特高压交流输电技术发展现状特高压交流(Ultra High Voltage Alternating Current,简称UHVAC)输电技术是一种电力输送技术,其使用超高电压来减少输电损耗,提高电网的输电能力和可靠性。
特高压技术是电力行业的前沿技术,在中国得到广泛应用和发展。
以下将分析特高压交流输电技术的发展现状。
特高压交流输电技术在中国取得了重要的突破和进展。
中国是全球特高压技术的领先国家,在特高压电网建设方面取得了举世瞩目的成就。
中国的第一个特高压工程是南京-南翔特高压直流输电工程,于2004年开始建设。
现在,中国已经形成了北方电网和南方电网的特高压交流网,同时也在推进西电网和东北电网的特高压建设。
中国还成功研发和应用了一系列的特高压输电设备,如特高压变压器、特高压电缆和特高压断路器等。
特高压交流输电技术的优势和挑战也逐渐显现。
特高压技术能够大幅度降低电力输送过程中的线损,提高输电效率,降低能源消耗。
使用特高压技术可以远距离长距离输送电力,实现资源优化配置,提高能源利用率。
特高压技术还具有电网的可靠性和稳定性更高的特点。
特高压技术的建设和运营成本较高,需要大量的资金投入。
特高压技术的安全风险和环境风险也需要引起重视和解决。
特高压交流输电技术的应用前景广阔。
特高压技术不仅可以用于大规模电力输送,还可以用于清洁能源的集中式发电和远距离输电。
特高压技术为可再生能源的开发和利用提供了便利条件,可以解决风电和太阳能等分布式能源的接入问题。
特高压技术还可以促进国际能源互联互通,加强能源供应保障和能源安全。
特高压交流输电技术的发展还面临一些挑战和问题。
一方面,特高压技术需要继续完善和创新,提高设备的性能和可靠性,降低设备的制造成本。
特高压技术还需要解决输电线路对环境的影响和风险防控。
特高压技术的应用还需要加强与其他技术的集成和配合,实现电网的智能化、数字化和自动化。
特高压交流输电技术在中国的发展取得了重要的突破和进展,但仍然面临一些挑战和问题。
我国特高压发展和应用现状分析

我国特高压发展和应用现状分析我国特高压(Ultra High Voltage,简称UHV)是指超过1000千伏的电网,通常用于远距离输电。
特高压技术拥有较大的传输能力和较低的输电损耗,被视为世界上唯一能够实现大功率、远距离输电的技术。
下面将对我国特高压发展和应用现状进行分析。
我国特高压发展取得了长足进步。
特高压技术在我国的应用始于2006年,目前已经建成了全球最强特高压交流工程——国家电网公司运营的长距离交流特高压工程。
该工程由多条1000千伏输电线路组成,覆盖了我国多个省份,总输电能力超过1000万千瓦。
我国特高压直流工程也在快速发展,已建成多条特高压直流线路,如长江架空特高压直流项目、西北-华北特高压直流工程等。
我国特高压应用领域不断拓展。
特高压技术最早主要用于远距离输电,但随着技术的发展,特高压开始应用于城市供电网、再生能源接入、电力交易等领域。
特高压技术不仅能够输送大量电能,还能够提高供电可靠性和稳定性,满足日益增长的电力需求。
特高压直流技术还可以实现不同电网之间的互联互通,提高电力系统的整体效率。
我国特高压发展还面临一些挑战。
特高压建设投资巨大,需要大量的资金。
特高压工程的建设还需要考虑地质、环境等因素,施工难度较大。
特高压技术也面临输电过程中的电磁辐射、功率损耗等问题,需要从技术和安全角度进行进一步研究。
我国特高压发展势头强劲,已经建成了一系列特高压工程,并在应用领域不断拓展。
特高压技术不仅提高了我国电力系统的输电能力和可靠性,还能够实现不同电网之间的互联互通。
特高压发展还面临一些挑战,需要进一步研究和改进。
未来,我国特高压将继续发展壮大,成为我国电力工业的重要支撑。
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我国特高压输电技术的现状与前景作者:刘蒙蒙(陕西理工学院物理与电气工程学院物理学专业2011级2班,陕西汉中723000)指导教师:陈德胜[摘要]高压输电技术是指在输电过程中提高输电电压,减小输电电流,从而减少输电过程中电能损耗的技术。
输电电压越高,电能损耗减少的越多,目前输电电压等级最高的是特高压输电。
本文阐述了特高压输电技术的原理,分析了特高压输电的主要方式和分类,研究了我国特高压输电的现状,探讨了我国特高压输电技术的发展前景。
[关键词]特高压输电;现状;前景;高压电网;智能电网引言随着电力系统的不断发展,为了适应大容量远距离输电的需要,如意大利、美国、日本、俄罗斯、中国等国家都在致力于特高压输电技术的研究。
所谓特高压是指交流1000kV、直流±800kV及以上的电压等级。
特高压输电具有非常明显的经济性和可靠性,为当今世界输电技术的发展指明了方向。
我国已经进入了大电网、大机组、高电压、高自动化的发展时期。
随着经济的快速发展,电力需求也在快速增长,特高压输电逐渐进入到我国电力的建设当中。
特高压输电能同时满足电能大容量、远距离、高效率、低损耗、低成本输送的基本要求,而且能有效解决目前500kV超高压电网存在的输电能力低、安全稳定性差、经济效益欠佳等方面的问题,所以,建设特高压电网已经成为我国电力发展的必然趋势。
1特高压输电技术及其原理1.1特高压输电概述特高压是世界上最先进的输电技术。
交流输电电压一般分为高压、超高压和特高压。
国际上,高压(HV)通常指35—220kV电压;超高压(EHV)通常指330kV及以上、1000kV以下的电压;特高压(UHV)定义为1000kV及以上电压。
而对于直流输电而言,高压直流(HVDC)通常是指±600kV 及以下的直流输电电压,±800kV(±750kV)以上的电压则称为特高压直流(UHVDC)。
表1所示为交、直流输电电压分类表。
表1 交、直流输电电压分类表我国发展特高压输电指的是在现有500kV交流和±500kV直流之上采用更高一级的电压等级输电技术,包括1000kV级交流特高压和±800kV级直流特高压两部分,简称国家特高压骨干电网。
特高压输电是在超高压输电的基础上发展的,其目的仍是继续提高输电能力,实现大功率的中、远距离输电,以及实现远距离的电力系统互联,建成联合电力系统。
为了适应我国国民经济和电力需求的快速发展,国家电网公司在2004年底明确提出了加快建设以百万伏级交流和±800千伏级直流系统特高压电网为核心的坚强国家电网的战略目标。
特高压输电具有明显的经济效益。
据估计,1条1150千伏输电线路的输电能力可代替5~6条500千伏线路,或3条750千伏线路;可减少铁塔用材三分之一,节约导线二分之一,节省包括变电所在内的电网造价10~15%。
1150千伏特高压线路走廊约仅为同等输送能力的500千伏线路所需走廊的四分之一,这对于人口稠密、土地宝贵或走廊困难的国家和地区会带来重大的经济和社会效益。
1.2 特高压输电的原理远距离输电过程中的最大问题就是功率损耗,要实现远距离输电,关键是要解决功率损耗问题。
首先,由焦耳定律可知,输电线上的功率损耗与电流的平方成正比,即Q=I2Rt,若能减小输电线中的电流强度,即可降低功率损耗。
其次,输电要用的导线存在电阻。
如果导线很短,电阻可以忽略,当远距离输电时,导线很长,电阻就变得很大,因此,输电线的发热问题就必须考虑。
如何减小导线发热呢?根据焦耳定律,影响导线发热的因素是输电时间t、输电线电阻R和输电电流I。
显然,在输送功率和距离一定的情况下,输电时间和输电线电阻是不可能减小的,所以必须通过减小输电电流来减少导线发热。
综上所述,要减小电能的损失,必须减小输电电流,但是,输电就是要输送电能,输送的功率必须足够大,才有实际意义。
发电厂发电机组的发电能力是恒定的,故其发出的电功率也是一定的。
根据公式P=UI,要使输电电流I减小,而输送功率P不变,就必须提高输电电压U。
所以在远距离输电时,可以利用大型电力变压器升高电压以减小电流,如果线路中电流降低到原来的1/2,那么线路中损失的功率就减小为原损耗的1/4。
因此提高电压可以很有效的降低线路中的功率损失。
由于输电过程损耗与输送距离有关,所以输电距离越远,输电电压就应越高。
2特高压输电的主要方式及其特点特高压输电技术是指在500kV以及750kV交流和±500kV直流之上采用更高一级电压等级的输电技术,即包括交流特高压输电技术和直流特高压输电技术两个部分。
2.1特高压直流输电特高压直流输电(UHVDC)是指±800kV(±750kV)及以上电压等级的直流输电及相关技术。
特高压直流输电的主要特点是输送容量大、电压高,可用于电力系统非同步联网。
我国通过对特高压直流输电的电压等级进行多方研究论证并进行了技术攻关,考虑到对直流输电技术的研发水平和直流设备的研制能力,认为确定一个特高压直流输电水平是有必要的,并将±800kV确定为中国特高压直流输电的标称电压。
特高压直流输电设备主要包括:换流阀、换流变压器、平波电抗器、交流滤波器、直流滤波器、直流避雷器、交流避雷器、无功补偿设备、控制保护装置和远动通信设备等。
相对于传统的高压直流输电,特高压直流输电的直流侧电压更高、容量更大,因此对换流阀、换流变压器、平波电抗器、直流滤波器和避雷器图2.1 特高压直流输电等设备提出了更高的要求。
特高压直流输电技术的特点是:输电时的功率大小、方向可以快速控制和调节;直流输电系统的接入不会增加原有电力系统的短路容量;利用直流调制可以提高系统的稳定水平;直流的一个极发生故障,另一个极可以继续运行,且可以利用其过负荷能力减少单极故障下的输送功率损失。
另外直流架空线路走廊宽度约为相同电压等级交流线路走廊宽度的一半。
特高压直流输电的主要优点有:输送容量大、输电密度高、损耗小、寿命长,且输送距离不受电容电流的限制,远距离跨海送电和地下电缆送电大多采用直流输电;直流输电架空线路只需正负两极导线,有时采用单根导线,杆塔结构简单,线路走廊窄。
直流输电两端的交流系统无需同步运行,其输送容量由换流阀电流允许值决定,输送容量和距离不受两端的交流系统同步运行的限制,有利于远距离大容量输电;采用直流输电实现电力系统非同步联网,不增加被联电网的短路容量,需要因短路容量问题而更换被联电网的断路器以及对电缆采取限流措施。
被联电网部受其两端交流系统的影响而互联:直流输电输送的有功和换流器吸收的无功均可方便快速的控制,可利用这种快速控制改善交流系统的运行性能:直流输电可方便地进行分期建设和增容扩建,有利于发挥投资效益。
特高压直流输电的缺点主要有:直流换流站比交流变电站的设备多、结构复杂、造价高、运行费用高,可靠性也相对降低。
换流站的造价比同等规模交流变电站要高出数倍;换流站会产生一系列的谐波,需在两侧加装交流滤波器和直流滤波器,增加占地面积、造价和运行费用;直流输电控制复杂,运行方式不够灵活。
2.2 特高压交流输电特高压交流输电,是指1000kV及以上电压等级的交流输电工程及相关技术。
特高压输电技术具有远距离、大容量、低损耗和经济性等特点。
目前,对特高压交流输电技术的研究主要集中在线路参数特性和传输能力、稳定性、经济性以及绝缘与过电压、电晕及工频电磁场等方面。
特高压交流输电的特点:特高压交流输电中间可以有落点,具有网络功能,可以根据电源分布、负荷布点、输送电力、电力交换等实际图2.2 特高压交流输电需要构成国家特高压骨干网架;采用特高压实现联网,稳定的特高压交流同步电网中线路两端的功角差一般可控制在20及以下;特高压交流线路产生的充电无功功率约为500kV的5倍,为了抑制工频过电压。
线路须装设并联电抗器。
当线路输送功率变化,送、受端无功功率将发生大的变化;适时引入l000kV特高压输电,可为直流多馈入的受端电网提供坚强的电压和无功支撑,有利于从根本上解决500kV短路电流超标和输电能力低的问题。
特高压交流输电的主要优点有:提高传输容量和传输距离;提高电能传输的经济性;节省线路走廊和变电站占地面积;减少线路的功率损耗;有利于连网,简化网络结构,减少故障率。
特高压输电的主要缺点是:系统的稳定性和可靠性问题不易解决。
自1965—1984年世界上共发生了6次交流大电网瓦解事故,其中4次发生在美国,2次在欧洲。
这些严重的大电网瓦解事故说明采用交流互联的大电网存在着安全稳定、事故连锁反应及大面积停电等难以解决的问题。
特别是在特高压线路出现初期,不能形成主网架,线路负载能力较低,电源的集中送出带来了较大的稳定性问题。
下级电网不能解环运行,导致不能有效降低受端电网短路电流,这些都威胁着电网的安全运行。
3 我国特高电压输电技术发展及现状3.1 我国特高压输电技术的发展我国的特高压研究开始于20世纪80年代,1986—1990年特高压输电前期研究曾被列为国家攻关项目,1990—1995年国务院重大技术装备领导小组办公室组织有关专家开展了远距离输电方式和电压等级论证,1990—1999年国家科学技术委员会就特高压输电前期论证和采用交流1000kV特高压输电的可行性等专题进行了研究。
在此期间,国家电网公司完成了国家电网特高压骨干网架总体规划设计和特高压输变电工程可行性研究,完成特高压关键技术研究课题100余项,系统深入地研究了特高压设备的研制和供货能力,编制了设备技术和试验规范,完成了特高压工程建设的前期专题工作,还多次组织专题研讨和国际国内的技术交流。
国家电网公司在2005年工作会议上明确提出:在今后几年内,我国需要建设全国特高压电网,它是我国当前电网建设工作的重中之重。
2008年交流百万伏级特高压示范试验工程——晋东南—南阳—荆门特高压输电工程(该工程包括晋东南、荆门两座1000kV变电站,变电容量各3000kVA,南阳1000kV开关站,线路长度约670km,工程总投资约62亿元)的系统论证及可研究工作的完成。
这意味着我国对1000kV交流输变电技术科研工作将从科研前期准备工作阶段进入工程建设实质性阶段。
目前我国已完成了部分特高压关键技术的研究工作,确定了交流特高压和直流特高压的主要参数;在绝缘配合、高海拔研究、防雷研究等领域已达到国际先进水平;在备受关注的特高压电磁环境影响方面,提出了符合国家标准的电磁环境控制指标,并于2005年7月13日通过国家环保总局审查。
同时,在特高压系统论证、特高压输电技术经济性、特高压输变电设计技术、特高压设备国产化、直流特高压输电技术等方面,也获重要进展。
3.2 我国特高压输电技术的现状我国已建成投运330千伏输电线路突破1万公里,500千伏线路近4万公里;330千伏变电所变电容量1755万千伏安,500千伏变电所变电容量13725万千伏安。