电力线路的输电容量及输电距离研究

电力线路的输电容量及输电距离研究
【摘要】伴随着进入市场经济，各个行业的竞争是愈来愈激烈。

在这样的情形之下，对电的需求量就会越来越大。

但是，电厂只能建设在动力资源的所在地，不能随意建设。

为此，要将电厂的电能输送到需要的地方，就需要用电力电缆进行电能的传送。

在传送的过程中，就涉及到输电容量和输电距离的问题。

容量过低输电距离太远，达不到要求；容量过高输电距离过近，又出现浪费现象。

在这样的情形之下，研究容量和距离之间的关系就有必要了。

【关键词】电力线路;输电容量;输电距离
0.前言
目前，电力的输送范围是越来越广阔，对电能的需求量也是越来越大。

为此，输电容量和输电距离之间的关系就被提上了日程。

电力线路的输电能力，不仅仅取决于输电容量与输电的距离，还要取决于电缆线路的电压和导线的型号，以及允许的压降、年利用的小时数等方面。

其中，尤为重要的就是将输电容量和输电距离设置合理，将电能达到最大的利用率。

1.电力线路的输电容量和输电距离之间的关系
因为输电容量和输电距离是电力输电能力的体现，为此这两者只有做到相辅相成有机的结合起来，才能让输电能力达到极限。

1.1电力线路的输电现状
所谓的电力线路是指的发电厂将电发出来之后，用输送线送到用电城市之间的线路。

目前只用的为220KV-1000KV之间的交直流线路。

目前，我国的输电线路需要的等级在不断的提高，从过去330KV的双分裂和三分裂导线到500kv的四分裂导线。

主要是运输方式就是线路的某一单相采用2-4根导线进行传输，保证总导线的截面积不变情况下，就可以减少电晕和电抗，同时还可以减少输电的损耗，便于加大电力传输的能力。

并且四分裂的导线每个分导线之间的距离有一定标准，那就是保证在0.3-0.5m，这样将该相的导线分布和单根相线有所区别。

四分裂的导线电容有所增大，使交流波阻抗减少了。

同时还加重了传送的可靠性。

1.2输电容量和输电距离之间的关系
这样两者如果不能达到有机结合，都将影响到输电的能力。

达不到预期的效果，甚至还影响人们的用电。

当输电容量过大而输电距离过短，那么这个时候就会出现线路中的电流超过预定标准。

电流一超标，那么就会导致送电线的发热急剧增大，甚至远远超过设定标准。

线路中的发热那是损耗电，将电用作了无用功。

目前的送电技术都在朝着发热越小越好的目标发展，尽量减少损耗，达到节能的要求。

所以这种增大发热的做法，是绝对不允许的。

可是为了减小发热减小输电容量，增大输电距离。

这样又将出现一系列问题。

试想输电线路肯定有阻抗，也势必会发热的，这是不可避免的问题。

而现在将容量减少了，而线路的损耗没多大的变化，那么送到用户使用的电能就会受到很大的影响。

这样，就会导致用户使用的电压不够标准而无法正常使用。

那么，这样的电能送到目的地又有何益呢。

为此，只能将输电容量和输电距离有机的联系起来，采用科学合理的方法去计算出两者之间的关系，这样才能减少损耗而又达到输送电能的目的。

2.电力线路的输电容量及输电距离现状
电力线路在传送的时候距离有长有短，这就需要输电的容量和输电距离协调一致，达到匹配。

只有将输电容量和输电距离合理化，才能将输送的电能达到极致。

目前，电力线路的传输中基本都是按照一定标准范围实施。

2.1大概范围
就目前输电情况而言，电力线路在输电容量和输电距离之间有一个大概的范围。

（1）当电压在0.38KV时，输送的容量在100KW以下，距离固定在0.6km 以下。

（2）当电压在3KV时，输送的容量在100-1000KW之间，输送距离在1-3KM 之间。

（3）当电压在6KV时，输送的容量在100-1200KW之间，输送距离在4-15KM 之间。

（4）当电压在10KV时，输送的容量在200-2000KW之间，输送距离6-20KM 之间。

（5）当电压在35KV时，输送的容量在1000-10000KW之间，输送距离在20-70KM之间。

（6）当电压在60KV时，输送的容量在3500-30000KW之间，输送距离在
30-100KM之间。

（7）当电压在110KV时，输送的容量在10000-50000KW之间，输送距离在50-150KM之间。

不同的电压所输送的输电容量都有一定的范围，在这个范围之中确定输送电能的距离。

这个范围虽然比较宽，但一直被采用。

输电容量和电压之间的关系图：
输电距离和电压之间的关系图：
2.2存在的问题
电力线路的输电能力强弱是由输电容量与输电的距离来体现的，这个又主要是由线路电压和导线的型号，允许的压降和年利用的小时数等多方面决定。

虽然要计算出输电容量和输电距离之间的关系，也并不是多么复杂的事情，但是很多时候电力系统在规划的阶段因为资料不健全而无法计算。

虽然在一些设计手册之上的附表中有这方面的数据，但是这些数据记忆起来相当困难，时常还有记错的现象。

为此，这种方法并不被看好。

3.适用电力线路的输电容量及输电距离计算公式
对于电力线路的输电容量和输电距离之间要合理规划，做到损耗小而达到预期目标。

可以采用如下的公式来计算。

3.1计算公式
（1）P=0.1U
（2）L=U
其中的P表示输电容量，单位用MW来体现。

L表示输电距离，单位用km 来表示；U表示输送电路中的电压，单位用KV表示。

为了验证这个公式的正确性，可以举一个例子来验证。

例如，一根能够承受60KV的电力线路，根据这个公式可以看出，这根电力线能够将6MW的电力输送到60km的距离。

如果一根10kV的线路就只能够将1MW的电力传送10km的距离了。

而且，从计算的结果可以看出这个范围和上面标注范围是相吻合的。

为此，这个公式还是比较适合于输电容量和输电距离之间的计算。

3.2对公式的证明
从很多实际例子可以看出来，输电线路的能力主要是受到线路的电压降限制了，因此只有降低电压降的限制，减少允许误差（不超过百分之十）。

只有减少了误差才能让输电容量和输电距离合理，才能减少输电线路的损耗。

对于这个允许误差，也有一个计算式子：
△U%=(R+Xtg)PL/U×100
式中：P—输电容量，单位MW
L—输电距离，单位km
U—线路电压，单位kV
R，X—线路电阻及感抗，单位?赘/km
在这里，我们一般都取R，X，分别取为0.6及0.4。

带入就可以将误差值计算出来为：
△U%=(R+Xtg)PL/U×100
=(0.6+0.4×0.75)0.1U·U/U×100
=9
这个百分比才百分之九，比最大的限度标准百分之十小，为此这个值是满足允许的点药降的要求的，从这个计算可看出来，如果输电容量及较大，且电容的容量也会更着降低，反之，如果容量较小，且输电的距离也会跟着增大。

4.提高电力线路的输电容量的新技术
现在的输电容量已经制约着输电距离的提升，为此要提高输电线路的距离就必须先提升输电容量的提升。

4.1采用高压技术
影响电力电线的输送能力比较多，其中最明显的变化就是变化方式的变化，送受端系统无功的电压水平以及输电系统的中间电压支撑的水平，以及安全的裕度虑等。

采用了高压技术，一般情况下输电线路电压越高，可输送容量也就越大，输送距离也就会越远。

在相同的电压之下，要输送较远距离的电压，则输送容量就
比较小，要输送的较大容量，则输送距离也就较短。

换而言之，输送的容量和距离还是要由其他的技术要求来决定的。

4.2采用柔性交流的输电技术
柔性的交流输出技术主要是基于电力和电子技术的改造交流输出的系列技术，主要是对于交流的电抗、无功以及相角都进行控制，进而提高交流系统的安全和稳定性，让交流的输电系统具有柔性与灵活性。

也只有这样，才可以有效地增强输电线路的容量，才能够提高线路的利用价值。

4.3串联补偿技术
利用这种补偿技术就能够有效的降低输电系统之间的电抗值，进而提高了输电能力与系统的运行稳定性。

这样的补偿技术，是我过目前使用最广泛的重要手段。

4.4动态的无功补偿技术
动态的无功补偿技术主要是根据系统的需要，进行快速的调节无功和维护母线电压以及额定值的附近，这样才能够控制无功潮流，提高电力输线的输电能力，进而让输电容量和输电距离达到协调一致，为电力事业飞跃发展。

5.结束语
电力线路的输电容量及输电距离必须要满足一定的条件，两者达到协调一致，互相配合一致才达到预期的效益。

也只有这样才能让输电容量和输电距离达到一致，互相协作让输电能力达到极致。

【参考文献】
［１］何仰赞.电力系统分析.华中理工大学出版社，2007.
［２］刘宝林.简明建筑电气设计图册.中国建筑工业出版社，2008.
［３］戴树梅.小型水电站.水利电力出版社，2008.
［４］王正.提高输电线路实时输送容量的技术分析[J].山西电力，2009.
［５］朱和平.提高输电线路输送容量的研究[J].电网技术，2007.
［６］刘宝林主编.简明建筑电气设计图册.中国建，2010.
［７］叶自强.提高输电线路输送容量的研究[J].电网技术，2009.。