1000kV交流特高压输电线路运行特性解析常安

发表时间：2018-05-14T09:53:03.150Z 来源：《电力设备》2017年第35期作者：常安南杰胤

[导读] 摘要：1000kV交流特高压输电线路作为我国能源远距离输送的“大动脉”，承担着解决我国能源分布不均、推动清洁能源发展的重任。

（国网天津市电力公司检修公司天津 300000）

摘要：1000kV交流特高压输电线路作为我国能源远距离输送的“大动脉”，承担着解决我国能源分布不均、推动清洁能源发展的重任。至2017年，我国已初步建成以1000kV交流特高压输电为主干的特高压交直流混合大电网，特高压技术发展已由建设和运维并举，逐步转变为线路精益化运维水平提升。因此，线路运行的稳定性、安全性与科学性成为电力工作者关注的重点问题。本文对1000kV交流特高压输电线路运行特性进行解析，为进一步深化特高压线路运维技术研究提供参考。

关键词：1000kV；交流特高压输电线路；运行特性；解析

1000kV交流特高压输电线路作为高效解决当前我国电力分布不均问题的重要手段，其运行成效受到社会各界的广泛关注。特高压线路在杆塔结构、导线选型、防雷配置、绝缘配置、防污要求、运行安全等方面与500kV线路有较大不同。总体来说，1000kV线路杆塔高、绝缘子串长、吨位大、运行安全可靠性要求高。因此深入解析1000kV交流特高压输电线路特性，创新线路运维方法，对提升运维效率、确保线路安全稳定运行尤为必要。

一、1000kV交流特高压输电线路运行特性

1000kV交流特高压输电线路运行具有电力输送容量大、通道地域环境复杂、线路距离长、通道气候复杂多样等特性，导致线路容易受气候等客观条件影响，出现运行能效降低的现象，严重时还可能出现故障影响线路运行安全。且特高压线路跨越山区、河网等多种地形，“微地形、微气象”等情况普遍存在。因此，自然气象等环境因素给线路维护造成极大困难，易造成线路故障发生[1]。

二、1000kV交流特高压输电线路故障特性

1000kV交流特高压线路故障特性可以从以下几个方面进行分析：一是风偏故障。在不同地域受气候因素的影响，加之杆塔高度较高、绝缘子串较长的特点，容易造成风偏放电故障；二是覆冰故障。鉴于特高压线路地域跨度大，经常穿过一些环境恶劣的冰害地段，进而容易出现覆冰故障；三是污闪故障。特高压输电线路因具有较高电压等级且架设距离长，极易穿过d级或e级污秽地区，加之雾霾等恶劣天气现象的影响，加大了线路出现污闪故障的几率；四是雷击故障。特高压线路杆塔高、电压等级高，导线易受雷击，对架空地线的防雷水平提出了更高的要求。[2]。

三、1000kV交流特高压输电线路检修分析

（一）对检修工具提出了更高要求

特高压线路导线分裂数多、绝缘子串长、吨位大，金具强度、尺寸较500kV线路均有提升。特高压线路金具结构复杂、工艺质量和强度要求高，对检修、试验用工器具的绝缘等级、承载能力、强度要求、安全性提出了更高的要求。因此需根据电压等级，配置相应检修工器具，并积极创新改良，提高检修效率。

（二）具有绝缘子更换难度大的特性

特高压线路绝缘子串型多、串身长、串结构复杂。为了提升线路运行稳定性，降低风偏放电事故隐患，部分线路直线塔采用V型合成绝缘子串，更加大了绝缘子更换难度。应结合当前1000kV交流特高压输电线路绝缘子串型，研制检修配套工具，降低绝缘子更换过程中断线情况出现的几率，使得线路运行更为科学稳定，为确保线路运行安全奠定检修基础[3]。

四、1000kV交流特高压输电线路反事故方略

（一）防风偏措施

绝缘子串相对较长是特高压线路主要特征，因此容易受到自然风影响，造成风偏放电。尤其是在我国风力较大的内蒙古、新疆等地区，风偏问题若得不到有效控制，将对线路运行造成极大隐患，一旦发生故障将造成巨大的经济社会损失。为了确保特高压输电线路得以稳定运行，需通过加大线路空气间隙裕度等合理措施，降低线路在强风地区出现故障的几率。可采用直线塔V型串设计、设置重锤等方法，降低1000kV交流特高压输电线路在强风地区内出现故障的几率，与此同时，应结合当前反事故方略落实需求，建设包含气象参数和线路风偏参数的监测预警系统，并扩展系统应用范围，通过预警系统及时高效监控线路运行状态，达到降低线路故障发生率的管理目的[4]。（二）防冰覆盖措施

线路在设计规划与建设过程中，会穿越许多冰害多发地，为了降低线路因覆盖冰而出现故障的几率，需对线路架设区域进行冰区划分，结合线路所在冰区等客观条件，灵活选择导线布置方式、档距配置与杆塔选型，提升线路运行体系抵抗冰覆盖的能力。同时，应加强线路防冰冻与融冰技术的研究，在容易出现故障的区域加设监控预警系统，为提升线路监管科学性、实时性与安全性奠定基础。

（三）防污闪措施

通过加大绝缘子串长，灵活设置泄漏距离，是有效避免1000kV交流特高压输电线路出现污闪事故的重要措施，在重度污区采用大吨位、高强度的复合绝缘子，提升线路防污闪能力。运维人员应按照规程规定，定期对绝缘子零值、饱和盐密进行检测，确保绝缘子的正常运行。针对现实需求做好污区图的规划，加设防污闪涂料，利用带电清扫技术，提升线路运行综合成效。与此同时，采用互联网+技术，对相关线路重度污区落实在线监控技术，便于运维人员有针对性开展线路巡视与检修，为灵活高效开展检修工作奠定基础[5]。

（四）防雷措施

在设计阶段落实规程规范要求，提升防雷设计水平，可有效提升1000kV交流特高压输电线路防雷能力。为了使防雷措施科学有效，相关技术人员在进行防雷规划时，应充分考虑导线工作电压影响的情况，针对山区架空输电线路可采取负保护角设计。与此同时，应结合当前规划科学加设避雷设备，提升线路反雷击能力。综合考虑接地形式、接地体材质、避雷线形式等因素，合理落实防雷措施，建设区域雷电预警系统，通过微气象监测预警达到提升线路运行安全性目的[6]。

结束语

综上所述，为了解决我国能源分布不均、推动清洁能源发展，我国加快1000kV交流特高压输电线路建设。鉴于特高压线路的运行特

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特高压输电技术知识特高压直流输电技术的主要特点（1）特高压直流输电系统中间不落点，可点对点、大功率、远距离直接将电力送往负荷中心。在送受关系明确的情况下，采用特高压直流输电，实现交直流并联输电或非同步联网，电网结构比较松散、清晰。（2）特高压直流输电可以减少或避免大量过网潮流，按照送受两端运行方式变化而改变潮流。特高压直流输电系统的潮流方向和大小均能方便地进行控制。（3）特高压直流输电的电压高、输送容量大、线路走廊窄，适合大功率、远距离输电。（4）在交直流并联输电的情况下，利用直流有功功率调制，可以有效抑制与其并列的交流线路的功率振荡，包括区域性低频振荡，明显提高交流的暂态、动态稳定性能。（5）大功率直流输电，当发生直流系统闭锁时，两端交流系统将承受大的功率冲击。特高压输电与超高压输电经济性比较特高压输电与超高压输电经济性比较，一般用输电成本进行比较，比较2个电压等级输送同样的功率和同样的距离所用的输电成本。有2种比较方法：一种是按相同的可靠性指标，比较它们的一次投资成本；另一种是比较它们的寿命周期成本。这2种比较方法都需要的基本数据是：构成2种电压等级输电工程的统计的设备价格及建筑费用。对于特高压输电和超高压输电工程规划和设计所进行的成本比较来说，设备价格及其建筑费用可采用统计的平均价格或价格指数。2种比较方法都需要进行可靠性分析计算，通过分析计算，提出输电工程的期望的可靠性指标。利用寿命周期成本方法进行经济性比较还需要有中断输电造成的统计的经济损失数据。一回1 100 kV特高压输电线路的输电能力可达到500 kV 常规输电线路输电能力的4 倍以上，即4-5回500 kV输电线路的输电能力相当于一回1 100 kV输电线路的输电能力。显然，在线路和变电站的运行维护方面，特高压输电所需的成本将比超高压输电少得多。线路的功率和电能损耗，在运行成本方面占有相当的比重。在输送相同功率情况下，1 100 kV线路功率损耗约为500 kV线路的1/16左右。所以，特高压输电在运行成本方面具有更强的竞争优势。特高压知识问答（17）问：交流特高压电网电气设备的绝缘有什么特点，其影响因素是什么？答：现代电网应具有安全不间断的基本功能。实践表明，在全部停电事故中，输电线路和变电站电气设备的绝缘闪络或击穿是最主要的原因。因此，为了保证电网具有一个可接受的可

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国内外特高压输电技术发展情况综述（一）调研题目：关于特高压输电技术国内外发展情况的调研报告调研目的：通过认真分析和研判从检索、查询、索取等多渠道获得大量的技术文献，掌握了特高压输电技术国内外的发展情况，据此完成本调研报告，为我省未来特高压的规划发展提出相关建议。编写人员：何旭东、王瑗、刘斌蓉调研时间：2005.4. ~2005.9 调研地点：成都 1.背景自从电能作为人们生活中廉价而又清洁的能源以来，随着电网的不断发展壮大，输电电压经历高压、超高压两个发展阶段，目前又跨入了特高压输电的新的历史时期。这种发展标志着我国综合实力的不断提高，电力行业技术水平的提高。近来，由于石油价格的暴涨，1993年11月在宜昌召开的中国电机工程学会电力系统与电网技术综合学术年会上发表《关于着手开展特高压输电前期科研的建议》以来，各方面的人士对特高压输电技术给予了高度的关注。那么何谓特高压输电呢？特高压输电系指比交流500kV输电能量更大、输电距离更远的新的输电方式。它包括两个不同的内涵：一是交流特高压（UHC），二是高压直流（HVDC）。具有输电成本经济、电网结构简化、短路电流小、输电走廊占用少以及可以提高供电质量等优点。根据国际电工委员会的定义：交流特高压是指1000kV以上的电压等级。在我国，常规性是指1000kV以上的交流，800kV以上的直流。我们国家是在何种情形下进行特高压研究的呢？不妨从如下几个方面来看：从能源利用上来说，看国际上常以能源人均占有量、能源构成、能源使用效率和对环境的影响，来衡量一个国家的现代化程度。目前我国人均年消耗的能源水平很低，如果在21世纪中叶赶上国际中等发达水平，能源工业将要有大的发展。据最近召开的世界能源第十七次会议预测，世界能源工业还要进一步发展，到2030年，世界的能源产量将翻一番；到21世纪末再翻一番，其中主要集中在中国、印度、印尼等发展中国家。我国电力将在未来15～20年内保持快速增长，根据我国电力发展规划，到2003年、2010年、2020

特高压直流输电技术研究

特高压直流输电技术研究发表时间：2017-07-04T11:23:41.107Z 来源：《电力设备》2017年第7期作者：杨帅 [导读] 摘要：文章首先介绍了特高压直流输电原理，接着分析了特高压直流输电技术的特点，特高压直流输电技术的优点、交直流特高压技术的应用，未来需要解决的难点等。通过分析能够看出，当前特高压直流输电技术在中国具有广阔的应用前景。（国网河北省电力公司检修分公司河北省石家庄 050000）摘要：文章首先介绍了特高压直流输电原理，接着分析了特高压直流输电技术的特点，特高压直流输电技术的优点、交直流特高压技术的应用，未来需要解决的难点等。通过分析能够看出，当前特高压直流输电技术在中国具有广阔的应用前景。关键词：特高压；直流输电；应用引言随着国民经济的持续快速发展，我国电力工业呈现加速发展态势，近几年发展更加迅猛。按照在建规模和合理开工计划，全国装机容量 2010 年达到 9.5 亿千瓦，2020 年达到 14.7 亿千瓦；用电量 2010 年达到 4.5 万亿千瓦时，2020 年达到 7.4 万亿千瓦时。电力需求和电源建设空间巨大，电网面临持续增加输送能力的艰巨任务。同时我国资源分布不均匀，全国四分之三的可开发水资源在西南地区，三分之二的煤炭资源分布在西北地区，而经济发达的东部地区集中了三分之二的用电负荷。大容量、远距离输电成为我国电网发展的必然趋势。同时，特高压输电具有明显的经济效益。特高压输电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约 10%-15%。特高压线路输电走廊仅为同等输送能力的 500k V 线路所需走廊的四分之一，这对人口稠密、土地宝贵或走廊困难的国家和地区带来重大的经济社会效益。 1特高压直流输电原理高压直流输电的电压等级概念与交流输电不一样。对于交流输电来说，一般将 220k V 及以下的电压等级称为高压，330 ～ 750k V 的称为超高压 ,1000k V 及以上的称为特高压。直流输电把 ±500k V 和 ±660k V 称为超高压；±800k V 及以上电压等级称为特高压。直流输电工程是以直流电的方式实现电能传输的工程。直流电必须经过换流（整流和逆变）实现直流电变交流电，然后与交流系统连接。两端直流输电系统可分为单极系统（正极和负极）、双极系统（正、负两极）和背靠背直流系统（无直流输电系统）三种类型。 2特高压直流输电优点我国目前发展的特高压输电技术包括特高压交流输电技术和特高压直流输电技术。一般特高压交流输电技术用于近距离的组网和电力输送，直流输电技术用来进行远距离、大规模的电力输送，两者在以后的电网发展中都扮演重要角色。本文对其中的特高压直流输电技术进行简要分析，其优点主要包括以下几个方面。在直流输电的每极导线的绝缘水平和截面积与交流输电线路的每相导线相同的情况下，输电容量相同时直流输电所需的线路走廊只需交流输电所需线路走廊的2/3，在土地资源越来越紧张的今天，特高压直流输电线路可以节省线路走廊的优点显得更加突出。在输送功率相同的情况下，直流输电的线路损耗只有交流输电的2/3，长久以往可以节约大量的能源；同时直流输电可以以大地为回路，只需要一根导线，而交流输电需要3根导线，在输电线路建设方面特高压直流输电电缆的投资要低很多。交流输电网络互联时需要考虑两个电网之间的周期和相位，而直流输电不存在系统稳定性问题，相比交流输电网络，能简单有效地解决电网之间的联结问题。长距离输电时，采用直流输电比交流输电更容易实现，如800kv的特高压直流输电距离最远可达2500km。 3特高压直流技术存在的不足（1）直流输电换流站比交流变电所结构复杂、造价高、运行费用高，换流站造价比同等规模交流变电所要高出数倍。（2）为降低换流器运行时在交流侧和直流侧产生的一系列谐波，需在两侧需分别装设交流滤波器和直流滤波器，使得换电站的占地面积、造价和运行费用均大幅度提高。（3）直流断路器没有电流过零点可利用，灭弧问题难以解决。（4）由于直流电的静电吸附作用，使直流输电线路和换电站设备的污秽问题比交流输电严重，给外绝缘问题带来困难。 4特高压直流输电技术的应用分析 4.1拓扑结构在近些年来，特高压直流输电的拓扑结构主要有多端直流和公用接地极两种，其中，多端直流是通过连接多个换流站来共同组成直流系统，在电压源换流器发展背景下，出现了混合型多端直流和极联式多端直流，前者是将合理分配同一极换流器组的位置，电源端与用户端都是分散分布。公用接地极是通过几个工程公用接地极的方式，来降低工程整体造价成本，提升接地极利用水平，提高工程经济效益、社会效益；但也存在接地电流容易过大、检修较为复杂等不足。 4.2换流技术在特高压直流输电的换流技术方面，主要有电容换相直流输电技术和柔性直流输电技术两种，其中，电容换相直流输电技术是通过将换相电容器串接到直流换流器与换流变压器中，利用串联电容来对换流器无功消耗进行补偿，减少换流站的向设备，能够有效降低换相失

特高压输电线路过电压的分析报告

特高压输电线路过电压的分析与研究 ———高电压技术

目录前言第一章：特高压输电技术的发展第二章：特高压输电系统的分类第三章：特高压输电线路的分析第四章：参考文献

前言特高压电网指1000千伏的交流或+800千伏的直流电网。特高压电网形成和发展的基本条件是用电负荷的持续增长以及大容量、特大容量电厂的建设和发展，其突出特点是大容量、远距离输电. 用电负荷的持续增长以及大容量、特大容量电厂的建设和发展呼唤特高压电网的发展建设。那么，在世界范围内，虽然特高压输变电技术的储备是足够的，但取得的运行经验是初步的，还存在风险和困难，有些技术问题还需要进行深入的研究，同时累积运行经验。特高压交流输电线路具有输送容量大、输电损耗低、节约线路走廊等优点，特高压电网的建设可很好地解决超高压线路输送能力不足、损耗大、经济发达地区线路走廊紧张以及超高压系统短路容超标等问题，在发电中心向负荷中心远距离大规模输电、超高压电网互联等情况下具有明显的经济、环境优势，是我国电网发展的方向。随着我国电力需求的快速增长，建设特高压电网已成为解决电网发展需求的必然选择。为了特高压输电工程的安全运行和经济性，限制特高压系统的过电压水平和合理选择绝缘水平是特高压输电工程建设的关键技术课题之一。

第一章特高压输电技术的发展一、国际特高压输电技术的发展现状 (1)美国的特高压技术研究美国在AEP、和通用电力公司等于1974 年开始在皮茨菲尔德的特高压输电技 BPA术研究试验站进行了可听噪声、无线电干扰、电晕损失和其他环境效应的实测。美国邦纳维尔电力公司从 1976 年开始在莱昂斯试验场和莫洛机械试验线段上进行特高压输电线路机械结构研究，并进行了电晕和电场研究，生态和环境研究、噪声和雷电冲击绝缘研究等。美国电力研究院(EPRI)于 1974 年开始建设 1000～1500kV 三相试验线路并投入运行，进行了深入的操作冲击试验和污秽绝缘子工频耐压试验，测量了电磁环境指标，并进行了特高压输电线路电场效应的研究，以及杆塔的安装试验、特大型变压器的设计和考核的试验研究。 (2)前苏联的特高压技术研究 20 世纪 60 年代，前苏联为了解决特高压输电的工程设计、设备制造问题，国家组织动力电气化部技术总局、全苏电气研究所、列宁格勒直流研究所全苏线路设计院等单位济宁特高压输电的基础研究。从 1973 年开始，前苏联在白利帕斯特变电站建设特高压三相试验线段，长度 1.17km，开展特高压实验研

特高压输电线路工程资料整理手册

输电线路工程资料整理手册

现场资料填写手册一、现场资料填写分类及责任人划分：

备注：所有人员都需填写相片登记表；以上表格填写均有相关样板。现场资料填写资料表格样板： 1.土石方、基础分部工程样表：资料填写责任人施工阶段填写资料备注监理站长土石方、基础施工阶段安全监理巡视检查记录表、强制性条文执行检查记录表、施工进度统计表（监理部统计表）、见证取样记录表（实验室表，归档需要）有旁站或停工待检时也应填写相应表格；发现问题时填写：监理安全质量现场检查整改复检记录表（公司管理表格）铁塔组立接地施工阶段安全监理巡视检查记录表、强制性条文执行检查记录表、施工进度统计表（监理部统计表）导地线架设阶段安全监理巡视检查记录表、强制性条文执行检查记录表附件安装阶段安全监理巡视检查记录表、强制性条文执行检查记录表、施工进度统计表（监理部统计表）现场监理土石方阶段安全监理巡视检查记录表、安全旁站监理记录表、基础浇制前（停工待检）监理检查记录表每个分部工程都应填写质量监理巡视情况周报表、监理安全质量现场检查整改复检记录表（公司管理表格）基础施工阶段旁站监理记录表、基础浇制（旁站）监理检查记录（公司表格）接地施工阶段旁站监理记录表铁塔组立阶段安全监理巡视检查记录表、安全旁站监理记录表、监理检查（地锚埋设）记录表导、地线架设阶段旁站监理记录表、导线、地线液压监理检查记录表、监理检查（地锚埋设）记录表、压接管位置及压接施工日期统计（监理部统计表）附件阶段安全旁站监理记录表

基础浇制前（停工待检）监理检查记录表工程名称：××××××××××××输电线路工程塔号**** 腿号 A B C D 塔型查资料基础型号查资料查资料查资料查资料检查日期**************** 序号项目性质标准设计值检查结果 1 地脚螺栓规格数量关键符合设计设计值 4 (或8)× M*** 4 (或8)× M*** 4 (或8)× M*** 4 (或8)× M*** 实际值符合设计要求符合设计要求符合设计要求符合设计要求 2 主筋规格数量关键符合设计设计值数量×** 数量×**数量×**数量×** 实际值符合设计要求符合设计要求符合设计要求符合设计要求 3 坑底尺寸mm 关键-0.8% 设计值** ****** 实际值******** 4 基础坑深mm 重要+100, -50 设计值*** ********* 实际值************ 5 保护层厚度mm 重要设计值 -50 实测值************ 6 基础根开及对角线尺寸mm 一般 ±1.6 ? 实测值 AB:**＋** BC: **＋** CD:**＋** DA: **＋** AC: **＋** BD: **＋** 7 同组地脚螺栓间距 mm 一般 ±1.6 ? 设计值 **************** 查资料 8 钢筋绑扎质量一般符合设计符合设计要求符合设计要求符合设计要求符合设计要求 9 制模质量一般准确牢固准确牢固准确牢固准确牢固准确牢固 B C A D 备注检查人： JZLX8旁站监理记录表样表（归档用表）旁站监理记录表工程名称:××××××××××××输电线路工程编号:JL**- 大号方向

特高压交流输电技术

. .. . 特高压交流输电技术

目录一．特高压的特征 (1) 二．特高压交流输电的功能与优点 (1) 三．国外特高压交流输电的发展 (4) 3.1 国外特高压交流输电发展概况 (4) 3.2我国特高压交流输电发展过程 (4) 四．特高压交流输电中的若干技术问题 (5) 4.1 潜供电弧及其熄灭 (5) 4.2 特高压交流线路的防雷保护 (5) 4.3 特高压交流输电系统中的操作过电

压 (6) 4.4 特高压交流输电的环境影响问题 (7) 五．见解与认识 (7)

一．特高压的特征交流输电电压系列被划分成几段，分段的原则应该是每一段都要有区别于其他各段的特征，从一段到另一段必须要有“质”的变化，否则分段就没有意义了。将交流输电电压按如下格式加以分段： ●1kV以下——低压(LV)； ●1kV~220kV——高压(HV)； ●220kV以上~1000kV以下——超高压(EHV)； ●1000kV及以上——特高压(UHV)。 “特高压”区别于“超高压”的特征。 (1)空气间隙击穿特性的饱和问题。空气间隙的长度达到一定程度时（例如 5-6m以上），它在工频电压和操作过电压的击穿特性开始呈现出“饱和现象”，尤以电气强度最低的“棒-板”气隙在正极性操作冲击波作用下的击穿特性最为显著。 (2)环境影响问题的尖锐化，是特高压区别于超高压的另一重要特征。随着输电电压的提高，线路周围的电场强度也增大了，不过特高压输电线路不仅产生强电场，而且也引发一系列别的环境影响问题，诸如 ●强电场和强磁场的生理生态影响； ●无线电干扰和电视干扰； ●可闻噪声； ●线路走廊问题； ●对周围景色和市容的影响。

我国特高压交流输电线路发展现状与前景分析

【慧聪机械工业网】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。发电厂、输电网、配电网和用电设备连接起来组成一个整体，称之为电力系统。电力系统中输送和分配电能的部分称为电力网，电网是电能传输的载体，它包括升、降压变压器和各种电压等级的输电线路。电网是电能传输的载体，在发电厂发出电能后，如何将电能高效地传送给用户，就成为电网的主要功能。在对电力系统以及电网的基本概念及要求全面的了解的基础上，通过查阅资料了解我国特高压输电线路的发展现状以及我国引入特高压的必要性。特高压的英文缩写为UHV。在我国，特高压是指交流1000千伏及以上和直流正负600千伏以上的电压等级。特高压能大大提升我国电网的输送能力。第1页:无分页标题!第2页:无分页标题!第3页:无分页标题!第4页:无分页标题! 一、电力系统组成及电网的主要功能 1、电能的基本概念电能是现代社会中最重要、也是最方便的能源。电能具有许多优点，它可以方便的转化为别种形式的能，例如，机械能、热能、光能、化学能等;它的输送和分配易于实现;它的应用模式也很灵活。因此，电能被极其广泛的应用于农业，交通运输业，商业贸易，通信以及人民的日常生活中。以电作为动力，可以促进工农业生产的机械化和自动化，保证产品质量，大幅度提高劳动生产率。 2、电力系统的概念、特点及其运行的要求发电厂、输电网、配电网和用电设备连接起来组成一个整体，称之为电力系统。电力系统与其它工业系统相比有着明显的特点，主要有以下几个方面：(1)结构复杂而庞大。一个现代化的大型电力系统装机容量可达千万千瓦。世界上最大的电力系统装机容量达几亿千瓦，供电距离达几千公里。电力系统中各发电厂内的发电机、个变电站中的母线和变压器、各用户的用电设备等，通过许多条不同电压等级的电力线路结成一个网状结构，不仅结构十分复杂，而且覆盖辽阔的地理区域。(2)电能不能存储，电能的生产、输送、分配和消费实际上是同时进行的。电力系统中，发电厂在任何时刻发出的功率必须等于该时刻用电设备所需的功率、输送和分配环节中的功率损失之和。(3)电力系统的暂态过程非常短促。电力系统从一种运行状态到另一种运行状态的过渡极为迅速。(4)电力系统特别重要，电力系统与国民经济的各部门及人民日常生活有着极为密切的关系，供电的突然然中断会带来严重的后果。根据电力系统的这些特点，对电力系统运行的基本要求如下。(1)保证安全可靠的供电，供电中断会使生产停顿、生活混乱甚至危及人身和设备安全，造成十分严重的后果。停电给国民经济造成的损失远超过电力系统本身的损失。因此电力系统运行的首要任务是安全可靠的向用户供电。(2)要有合乎要求的电能质量，电能质量以电压、频率以及正弦交流电的波形来衡量。电压和频率过多的偏离额定值对电力用户和电力系统本身都会造成不良影响。这些影响轻则使电能减产或产生废品，严重时可造成设备损坏或危及电力系统的安全运行。(3)

我国特高压输电技术的现状与前景

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

特高压输电技术简介

特高压输电技术简介一．特高压输电技术特高压(ultra high voltage) 电网是指交流1000kV、直流正负800kV及以上电压等级的输电网络。特高压交流输电技术的研究始于60年代后半期。当时西方工业国家的电力工业处在快速增长时期，美国、前苏联、意大利、加拿大、德国、日本、瑞典等国家根据本国的经济增长和电力需求预测，都制定了本国发展特高压的计划。美国、前苏联、日本、意大利均建设了特高压试验站和试验线段，专门研究特高压输变电技术及相关输变电设备。前苏联从70年代末开始进行1150kV输电工程的建设。1985年建成埃基巴斯图兹－科克切塔夫－库斯坦奈特高压线路，全长900km，按1150kV电压投入运行，至1994年已建成特高压线路全长2634km。运行情况表明：所采用的线路和变电站的结构基本合理。特高压变压器、电抗器、断路器等重大设备经受了各种运行条件的考验，自投运后一直运行正常。在1991年，由于前苏联解体和经济衰退，电力需求明显不足，导致特高压线路降压至500kV运行。日本是世界上第二个采用交流百万伏级电压等级输电的国家。为满足沿海大型原子能电站送电到负荷中心的需要并最大程度地节省线路走廊，日本从1973年开始特高压输电的研究，不仅因为特高压系统的输电能力是500kV系统的4～5倍，而且可解决500kV系统短路电流过大难以开断的问题。对于输电电压的选择，日本在800kV至1500kV之间进行了技术比较研究，通过各方面的综合比较，选定1000kV作为特高压系统的标称电压。目前已建成全长426km的东京外环特高压输电线路。为保证特高压系统的可靠运行，日本建设了盐原、赤城两个特高压试验研究基地，运行情况良好，证明特高压输变电设备可满足系统的可靠运行。国外的试验及实际工程运行结果表明：在特高压输电技术上不存在难以解决的技术难题，输电技术和输电设备的科研成果可满足和适应工程需要。只要有市场需要，特高压输电工程可随时启动。我国是从1986年开始立项研究交流特高压输电技术。前期研究包括国内外特高压输电的资料收集与分析，内容涉及特高压电压等级的论证、特高压输电系统、外绝缘特性、电磁环境、特高压输变电设备及特高压输电工程概况等。八五

中国特高压及下一代电压等级设想

中国特高压及设想下一代电压等级 2009年1月，世界上第一个商业运行的特高压工程——我国自主研发、设计和建设的1000千伏晋东南—南阳—荆门特高压交流示范工程竣工。紧接着，2010 年7月，向家坝—上海±800千伏特高压直流输电示范工程完工并正式投入商业运行。如图1是中国电力企业联合会在2016年公布的资料，数据显示：我国1000kV 交流电网的建设距离已经达到了7366千米，±800kV直流电网建设距离已经达到了12300千米。十余年辛苦不寻常，中国电网从最初建设的特高压示范工程到如今辽阔的特高压交直流工程网络，技术方面持续提升、理念方面不断突破、视野方面越来越开阔，已经展现出强大的生命力和创造力，实现了“中国创造”与“中国引领”的战略思想。在领先世界的重大自主创新上，中国的特高压输电技术应当算一个。中国的特高压技术在不断地克服着世界难题，建立了系统的特高压标准体系，引领着世界电力行业的发展，称为中国走向世界舞台的一张名片。中国特高压输电技术将继续负重前行。2016年5月11日，作为目前世界上电压等级最高、输送容量最大、输送距离最远、技术水平最先进的特高压输电工程，昌吉—古泉±1100千伏特高压直流输电线路的开工动员大会在乌鲁木齐召开。这项工程刷新了世界电网技术的新高度，开启了特高压输电技术发展的新纪元，不仅可以满足地方经济发展的需要，还可以缓解华北电力的紧缺问题，同时对全球能源互联网的发展也具有重大的示范作用。图1 2012-2016年中国特高压电网建设情况 “雄关漫道真如铁，而今迈步从头越”，中国特高压已经取得了令世界瞩目的成就，但是国家电网绝不会止步于眼前的成绩，而是将会在稳定运行的基础上

我国特高压输电线路的现状与展望

我国特高压输电线路的现状与展望摘要：我国特高压输电线路工业刚刚兴起；本文从可观需求上对特高压输电技术进行了分析；提出了目前特高压技术的难点、重点；对特高压输电技术的应用予以了展望；对特高压输电线路的研究分析有一定的参考价值。关键词：特高压输电；难点；展望特高压电网在我国家电网中是指由特高压骨干网架包括1000kV级交流输电系统和600kV级以上直流输电网组成的超巨型电网。从1960年开始，特高压输电的研究和应用开始在世界各地广泛开展起来，掀起了一股研究特高压输电的电网之风。随着我国步入中国特色社会主义初级阶段，我国经济不断发展，工业规模不断扩大，随之而来的问题是我国输电负荷的节节攀升。我国有必要在特高压输电线路的研究中获得新的成果来减少输电线路在远距离输电上的损耗，改善我国以往输电损耗的过大现象，节约电力资源。一、我国特高压输电线路存在的必要性我国地域辽阔，煤炭、石油资源分布不均衡。同时，我国经济发展水平地域差距比较大，西部发展相对于沿海地区和东部地区来说较落后，电力发电资源主要集中在经济不发达地区。为了更好的实现利用自然发电资源，我们需要在能源配置上重新规划考虑，把我国有限的自然资源发挥出最大的利用率，实现经济快速稳定的增长。通过建设我国特高压输电线路系统，提高我国长距离、大规模的输送电力资源，帮助我国自然电力资源跨地区合理高效的利用。我国电力资源与电力我国电力需求地区不相统一，所以需要考虑建设特高压输电线路系统改善电力能源的传输问题。我国电网结构、功能、运作上存在一定的问题。首先，目前广泛应用的500kV级电网输送系统对于电力能源缺乏的地区的供应量满足不了该地区日益增长的经济发展需求；其次，电网结构的不合理布置，导致在电力资源需求量大的中部地区对高电压直流输电线路系统的短路电流控制上面还缺乏有效手段；第三，输电电网在电压稳定方面还有一定受扰动问题。特高电压输电线路系统的建立能够在一定程度上解决超高电压在远距离、高容量电力的输送，从电力资源中心向中部、南部大部分地区散射开来，提高电力网络的稳定性

1000kV交流特高压输电线路运行特性解析 常安