我国特高压直流输电发展规划与研究成果
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。
特高压输电技术的研究与我国电网的发展

特高压输电技术的研究与我国电网的发展摘要:推进特高压电网建设已成为国家发展战略。
我国电网特点是资源和负荷的地理分布极不平衡,客观上存在长距离、大容量电力输送需求。
特高压电网是指1100kV级交流和±800kV级直流的输电电网。
我国发展特高压输电技术,是为更经济、更可靠地解决当前大规模、远距离输电问题。
经济性是特高压输电的重要基础。
基于此,本文对特高压输电技术的研究与我国电网的发展进行分析。
关键词:特高压;电网;输电1特高压输电技术1.1特高压交流输电技术1.1.1大容量输送能力自然功率是评价线路输电能力的一项重要指标。
线路输送自然功率时,电感吸收的无功和电容发出的无功保持平衡。
大容量输电线路通常装设高压电抗器或串联补偿装置,以解决无功平衡和过电压问题。
据测算,采取相同并联补偿度时,1100kV输电线路的自然功率是550kV线路的4.2倍。
1.1.2长距离输送能力阻抗与电压平方成反比,1100kV特高压线路阻抗折算到550kV线路,约为后者的1/4。
输送相同容量时,采用1100kV特高压线路时,其输电距离要远大于550kV线路。
据测算,输送2000MW电力时,单回1100kV线路输送距离可达1300km,而550kV常规线路输送距离仅为400km。
1.1.3线路损耗低线路损耗包括电阻性损耗和线路电晕损耗,其中电阻性损耗受电阻率、长度和电流的影响,电晕损耗受气象条件、导线型号及电压的影响。
以典型线路为例,在导线截面、输送容量相同的条件下,1100kV线路比550kV线路的电流降低1/2,电阻降低3/4,综合损耗降低约54%。
1.1.4节省线路走廊和占地面积采用1100kV特高压交流输电,其线路走廊宽度大为降低,约为550kV线路走廊宽度的30%。
在长距离、大容量输电中采用特高压输电,能提高走廊利用率,大幅节省土地占用面积,经济性显著。
1.2特高压直流输电技术1.2.1电网结构简单,易调控特高压直流输电采用大功率、远距离、点对点的输送模式,无中间落点,直接将电力输送到负荷中心。
我国特高压输电技术的发展和研究

收稿日期:2008203216作者简介钱炳芸(6),女,安徽霍丘人,淮北职业技术学院机电工程系讲师、工程师,合肥工业大学工程硕士。
研究方向机电及自动化。
我国特高压输电技术的发展和研究钱炳芸(淮北职业技术学院机电工程系,安徽淮北 235000)摘要:结合我国电网发展趋势,分析特高压输电技术经济优势及我国已具备的条件和基础,提出实施特高压输电需研究的重点技术问题。
关键词:特高压;电网;输电中图分类号:TM723 文献标识码:A 文章编号:167128275(2008)0320015202 特高压(ult ra high volta ge )电网是指交流1000kV 、直流正负800kV 及以上电压等级的输电网络。
拿它和我国现有主要以500kV 交流和正负500kV 直流系统为主要的电网相比较,前者如同高速公路,后者如同普通快速路,两者在流量、流速、经济性等方面均不可同日而语。
1 发展特高压输电的积极意义1.1 有利于节约资源我国土地资源十分紧张,人均耕地面积不足1.3亩,仅为世界平均水平的30%。
因此,在电网建设中,应该把土地的有效使用作为重要因素,尽可能地节约土地资源。
按照我国环保标准规定邻近民房的地面电场强度不大于4kV/m 的要求,500kV 线路走廊宽度为40-48m ,1000kV 线路走廊宽度为81-97m 。
由此可见,一回1000kV 电压输电线路的走廊宽度约为五回500kV 线路走廊宽度的40%,可节省60%的土地资源。
因此,特高压输电节省了走廊的土地占用,减少了土地的征用,减少了植被破坏和水土流失,是一项体现环保和节约资源的工程。
1.2 有利于超远距离大容量外送发展特高压,既是为了适应我国经济和电力工业的快速发展,也和我国的能源基地分布与区域经济结构不均衡有直接关系。
根据国家电网公司发布的特高压发展规划,到2020年前后,特高压电网形成以华北、华中、华东为核心,联结我国各大区域电网、大煤电基地、大水电基地和主要负荷中心的强大的电网结构。
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。
我国特高压直流输电发展规划与研究成果

我国特高压直流输电发展规划与研究成果随着我国经济发展迅速增长,国民经济的稳步提升,人民基本生活的用电需求也在随着人民物质生活生活的需求稳步增长。
我国人员众多,幅员辽阔,由于这一特点导致我国現在输电方式特殊,输电距离远,用电规模宏大,也使得输电容量变得十分巨大。
这样大规模的输电势必会造成线路上电力损耗,如何解决这一问题就要依靠特高压直流电技术,需求决定供给,正因如此,该项技术在我国的前景十分广阔。
标签:特高压直流输电技术规划发展研究一、特高压直流电技术的应用我国是一个传统能源应用占据主导的国家,现在煤和水利发电仍占主要地位。
然而,南北方的能源储蓄量也有着明显的差异,例如煤炭资源大部分分布在北方,而水电资源却有一大部分分布在南方。
根据中国的实际情况来看,能源需求量最大的地区实际上是经济发达的地区,根据分布和需求,以及能源和需求相隔的距离十分遥远,我们的能源运输就要降低损耗,提高效率。
解铃还须系铃人,我国电力问题解决还是需要电力企业的研究和解决。
如何规划电网和电网的建设成了主要问题。
因为能源和需求相距的距离非常遥远,我国所需要的输电方式应该是低损耗,高效率,并且安全的。
1.1技术问题科学技术的发展也在推动着电网建设和电力传输的更新换代,国际上的关注度也使得特高压直流电传输技术在学术界和研究界取得了广泛的重视。
包括中国在内的各个国家的科学家和专业人士都开始投身于更加大幅的直流电传输技术。
各个国家的研究机构和电力公司也都联合投身于输电设备的研发和维护,国内的研发脚步也不甘落后。
1.2绝缘众所周知只要提到电就离不开绝缘,高压电也不例外,甚至要求更高。
输送量的提高也对绝缘的条件提出了更高标准和严格的要求。
高压电出现的问题往往是联动的,小小问题会带来不可估量和难以预计的损失和麻烦,所以绝缘梯的选择和技术成为特高压直流输电最重要的问题。
各地区气候和降水的不同所以绝缘体的选择和考虑就有了更多的要求,最基本的还是对特高压直流电的保护是最重要的。
特高压直流输电

特高点直流输电技术摘要:针对我国电网的现状和发展趋势,指出发展特高压交流输电是缓解我国电力供应紧张状况的有效途径,也是改善电网结构、促进全国联网的需要。
本文对特高压直流输电技术进行了综述,并对比了其优缺点。
另外本文对目前我国特高压输电领域存在争议的一些问题进行了论述[1],包括:过电压和绝缘问题、电磁环境问题、控制保护问题等,并提出了可行性建议,即可在借鉴前苏联、日本、美国等国的研究成果的基础上,结合本国具体工程,进一步加强技术科研和相关设备的研制。
最后本文提出了我国他高压直流输电技术未来的发展规划以及发展前景。
关键字:特高压直流输电;电力系统;经济;技术;过电压和绝缘;电磁环境;控制保护一、背景和现状特高压输电是在超高压输电的基础上发展起来的,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。
根据21世纪上半叶我国国民经济发展要求[2],预计到2020年全国装机容量将达到1100~1200GW。
但是我国能源和负荷地理分布极不均衡,这就决定了我国要解决21世纪上半叶的电力供应问题,实现长距离大容量的“西电东送和北电南送”,从而实现全国联网,充分发挥电网的水火互补调剂及区域负荷错峰作用。
全国联网网架中各段输送容量约5~20GW,输送距离约为600~2000km。
目前,500kV电网无论在传输长度、传输容量和限制短路电流方面都不能胜任上述要求,发展特高压输电已经势在必行。
我国从20 世纪80 年代开始[3],建成了±100 kV 的舟山直流工程,到目前已经陆续建成了8 条直流输电线路,线路总长度和输电容量均居世界首位。
根据我国能源分布的特点以及输电负荷的发展需求和500 kV 输电网架暴露出的问题(网损大,线路走廊紧张等) ,通过对特高压直流输电(UHVDC) 的研究论证,国家发改委已经将直流±800 kV 作为特高压直流线路的运行电压等级。
高压直流输电技术的发展趋势与前景

高压直流输电技术的发展趋势与前景随着经济社会的发展和对电能的需求不断增加,传统交流输电方式逐渐显示出一些不足之处,高压直流输电技术逐渐成为一种被广泛关注和应用的新型输电方式。
本文将从技术发展趋势和前景两个方面进行探讨。
高压直流输电技术作为一种新兴的输电方式,具有一系列优势,这些优势使得其在未来的发展中有着广阔的前景。
首先,高压直流输电可以实现长距离、大容量的输电。
与传统的交流输电相比,高压直流输电的输电距离可以达到数千公里,且可以有效地减少功率损耗。
其次,高压直流输电具有较小的输电损耗和电弧的强大穿透能力,能够提高输电线路的负载能力和输电效率。
此外,高压直流输电系统具有较小的电磁辐射,对周边环境的干扰相对较小。
这些优势为高压直流输电技术在电力传输领域的发展提供了良好的条件。
在高压直流输电技术的发展趋势方面,我们可以从以下几个方面进行探讨。
首先,随着科技的进步,高压直流输电技术将更加成熟和可靠。
目前,高压直流输电技术存在着一系列的技术难题,如电力电子器件的研发和应用、电网调度与控制、设备可靠性等等。
随着科技的不断突破和创新,高压直流输电技术将逐渐成为一种成熟可靠的电力传输方式。
其次,高压直流输电技术将与可再生能源紧密结合。
随着可再生能源的广泛应用和发展,如风能和太阳能等,高压直流输电技术可以有效地将这些分散的能源资源进行集中储存和利用,减少能源浪费和环境污染。
再次,高压直流输电技术将实现智能化和自主化。
通过引入先进的数字化和自动化技术,高压直流输电系统可以实现对电力系统的实时监测和控制,提高系统运行的安全性和稳定性。
高压直流输电技术在全球范围内的前景也是十分广阔的。
目前,世界上许多国家和地区已经开始建设和应用高压直流输电项目,如中国、欧洲、北美等地。
由于高压直流输电技术的优势和应用前景,预计未来将会有更多的国家和地区加入到高压直流输电技术的发展队伍中来。
在发展中,高压直流输电技术还将与其他新能源技术相结合,形成一个更加完善和高效的能源网络。
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我国特高压直流输电发展规划与研究成果
摘要:本篇文章在对一次性能源具有的分布特点进行分析之后,对我国特高压直流输电技术的必要性进行了分析,并通过对技术研究设备进行研究之后,分析了实施特高压直流输电技术的可行性。
与此同时,并结合当下雾霾给环境和人们生活带来的影响,对下一步特高压直流输电技术的发展方向做出了相应的规划。
关键词:特高压直流;输电发展;规划;研究成果
近年来,雾霾对环境和人们生活带来的影响越来越大,在今年,李克强总理在召开国务院会议时,对这一问题进行了探讨,认为解决雾霾问题的首要措施就是要实施跨区域的送电项目。
有关人员认为,这一举措实质上就是预示着特高压提速的信息。
直流输电技术是世界上目前解决高电压以及远距离输送的重要措施。
直流输电是把交流电通过电流转换器变换成直流电,再由直流输送电路将电流送至受电的一端,并在最后通过换流器再将其变为交流电的过程
1.我国实施特高压直流输电技术的必要性分析
据有关调查结果显示,已经发现的煤炭有2/3部分在我国北部地区,有2/3的水电在我国西南地区,但是我国能源需求量最大的地区既不是西南地区也不是北部地区,而是在东南部的经济较为发达的地区。
据测量,能源产地和需求地区间的距离大约在1000km~2500km 之间。
一次能源的分布情况和能源需求明显存在很大的差异性,正因为这样,一定要探索出一种新型的能源需求方式,进而不断提高对能源的输送效率。
于此同时,随着近年来雾霾给人们生活带来的影响越来越大的情况下,加快特高压输电技术是解决雾霾问题的首要措施。
2.我国实施特高压直流输电技术的可行性分析
为了找到对这一问题进行解决的良好措施,中国的电力企业正在积极规划对电网和电源的有关建设,并随着能源以及需求中心距离不断加大的趋势影响下,这种安全性高、节能环保的特高压直流输电技术逐渐走进了人们的视野之中。
在我国特高压技术研究的不断推动之下,特高压输电技术在20世纪80年代的时候研究的热度又一次进行了升温,受到了越来越多人的关注。
20世纪80年代的时候,在我国对±800kV直流输电设备的研究基础之上,国内外的一些研究机构逐渐在特高压直流输电技术领域内的研究内容越来越深入化和科技化,经一些研究成果表明,目前已有一些制造的厂家研究成功了特高压直流输电设备。
3.我国特高压直流输电工程中的建设
依据我国特高压直流输电设备市场的需求分析,我国在未来要建设有以下
15回的特高压直流输电工程。
金沙江下游水电站的施工项目可以分为两期,依据在一期中的可行性研究报告,在一期工程建设施工中选用了3回容量为6400MW的高压直流输电工程,这3回的总容量可达到19200MW,线路长度在5000Km以上,电压输出在±800kV,电流达到4000A,现在该期工程的设备采购工作已经基本完成,将要进入可行性的建设阶段。
另外,通过有关的数据显示情况来看,有五大风电的建设基地都在三北地区,在内蒙古等地区的风电装机量就有8000万千瓦,这就导致风电的消纳存在一定的问题。
唯有借助特高压电网才能解决目前将不稳定的电力输送到华中等一些电量的负荷中心。
经研究表明,在内蒙古特高压设备建成之后,就可进行大规模方式的发电,从而做到高效率方式的消纳。
4.特高压直流输电技术的研究成果
4.1专利成果
目前,我国已经申请了5项这方面的专利成果,并发布了8个特高压企业制定的有关标准,对±800kV换流变压器设计的主要参数以及对电磁环境选择的标准,包括对特高压直流电换流站无功功率的配置原则以及进行绝缘配合的有关导则等。
4.2污秽实地测量
在特高压直流输电设备的受端上建立起一个直流式的积污试验基地,并对特定下的交直流电压下的绝缘子泄电流的数据情况进行记录,并为以后的在交流线路中的污秽情况进行分析,从而判断出其直流情况下的有关试验依据。
4.3共用接地极的研究
金沙江一期工程中由于其送端的换流站相隔的距离不是很远,为了对接地极选择的压力进行减小,从而降低工程建设中的成本,并保证直流输电工程中的安全性,我国对送端接地极共用方案进行了研究。
现在已经完成了对送端附近接地极处土壤深层上的电阻率的研究分析,并制定出了3个具有可行性的研究方案。
4.4特高压直流输电对欢迎影响因素的研究
为了实现环境和工程相协调的目的,我国对特高压直流输电技术对环境的影响展开了深入性的调查,并由此提出了在特高压直流输电设备中对电磁环境的限制值,目前该项研究已经取得了国家环保局的认可。
5.我国特高压直流输电技术未来发展方向
在结合了我国对特高压输电系统的要求之后,我国目前正在进行对高压直流输电设备系统的成套设计研究、对特高压直流设备的试验标准性研究、对高压系统中架设平行式的线路研究以及对特高压直流输电技术工程中有关建设工程的施工、调试以及运行技术方面的研究等等。
另一方面,针对现阶段雾霾对人类产生的影响越来越大的情况下,我国还要在特高压跨区域送电项目上提高其进行规划的力度,提高特高压输电技术的输送速度,进而有效地解决当下不断恶化的雾霾问题。
6.结语
随着我国研究的不断深入,目前,我国对特高压直流输电设备技术研究已经取得了一定的成果,直流输电设备的研究是解决我国输电问题以及雾霾问题的有效手段,也是减少输电设备中能源损耗的有效措施。
并针对我国目前对直流输电设备研究的基础,对未来特高压直流输电设备的研究方向进行了规划,对我国特高压直流输电技术的发展具有十分积极的作用。
参考文献:
[1]宋国兵,高淑萍,蔡新雷,张健康,饶菁,索南加乐.高压直流输电线路继电保护技术综述[J].电力系统自动化,2012(22).
[2]束洪春,田鑫萃,张广斌,刘可真,孙士云.±800kV直流输电线路故障定位的单端电压自然频率方法[J].中国电机工程学报,2011(25).
[3]杨万开,印永华,曾南超,王华伟,王明新,张健.向家坝—上海±800kV 特高压直流输电工程系统调试技术分析[J].电网技术,2011(07).
[4]郑传材,黄立滨,管霖,洪潮,杨煜,陈文滨.±800kV特高压直流换相失败的RTDS仿真及后续控制保护特性研究[J].电网技术,2011(04).。