《特高压输电技术有关知识》由会员分享，可在线阅读，更多相关《特高压输电技术有关知识（2页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、特高压输电技术有关知识一、特高压电网特高压电网是指由特高压骨干网架、超高压、高压输电网、配电网及高压直流输电系统 共同构成的分层、分区，结构清晰的大电网。其中，国家电网特高压骨干网架是指由lOOOkV 级交流输电网和土600kV级以上直流输电系统构成的电网。电力工业的快速增长、电网容 量的不断增大对输电技术提出了许多新的要求：发展“西电东送”的需要；电网增容及改善 电网结构的需要；全国联网的需要：提高电网安全稳定运行水平的需要。而特高压电网能够 提高输送容量；缩短电气距离，提高稳定极限；降低线路损耗；减少工程投资；节省走廊面 积；降低短路电流；加强连网能力。其经济高效使特高压输电成为迫切需要研
2、究解决的问题。二、特高压直流输电概念直流输电是目前世界上电力大国解决高电压、大容量、远距离送电和电网互联的一个重 要手段。直流输电是将交流电通过换流器变换成直流电，然后通过直流输电线路送至受电端 并通过换流器变成交流电，最终注入交流电网。特高压直流输电(UHVDCUltra High Voltage Direct Current transmission)是指土800kV (750kV)及以上电压等级的直流输电及 相关技术。三、特高压直流输电的发展特高压直流输电技术起源于20世纪60年代，瑞典Chalmers大学1966年开始研究土 750kV导线。1966年后，前苏联、巴西等国家也先后开展了
3、特高压直流输电研究工作，80 年代曾一度形成了特高压输电技术的研究热潮。1978年，前苏联曾动工建设哈萨克斯坦一 中俄罗斯的长距离直流输电工程，输送距离2400km,电压等级土750kV，输电容量为6GW。 试制出工程所用的全套设备，两端换流站完成了大部分土建及设备安装工作，直流线路建成 1090km，不过最终没有投入运行。1994年为了开发亚马逊河的水力资源，巴西电力研究中 心和ABB组织了包括800kV特高压直流输电的研发工作，后因工程停止而终止了研究 工作。目前巴西又将亚马逊河流的水力资源开发列入议事日程，准备恢复特高压直流输电的 研究工作。我国与印度也在积极开展特高压直流输电的研究1。
4、 从2003年8月开始，南 方电网公司就组织开展了土800kV特高压直流输电技术的应用研究部分研究成果达到了国 际领先水平。2006年8月10日，由国家电网组织、中国电科院承担的特高压直流试验基地 成功奠基。2007年5月，北京特高压直流试验基地投入使用。2008年，西藏高海拔直流试 验基地建成。2009年，国家电网公司对土800kV向家坝一上海特高压直流线路工程展开了 如火如荼的建设。2010年，国家电网将进一步推进向家坝一上海特高压直流输电示范工程， 锦屏一苏南特高压直流输电工程建设；加快溪洛渡一浙西特高压直流工程的核准建设进度。四、典型特高压直流输电工程举例2007年4月26日，国家发展
5、和改革委正式核准建设第1回特高压直流输电工程向 家坝至上海800kV特高压直流输电工程。本工程西起向家坝复龙换流站，东至上海奉贤换 流站，采用土800kV直流输电方案，直流电流按4kA设计，输电能力为62006400MW, 航空直线约1715km，方案长度1916.5km，包括4次长江大跨越。向家坝?上海土800kV特高压直流输电工程创下了 18项世界纪录，是迄今为止目前世界上电压等级最高、输送容 量最大、输送距离最远、技术难度最复杂的工程。是国家电网公司积极落实科学发展观，大 力推进西部大开发战略，将西部水电资源优势转化成经济优势，实现节能减排，推动社会和 谐发展、可持续发展的具体实践。该工
6、程的成功建设，对于我国能源发展战略和电网建设具 有技术创新的示范效应，树立国家电网公司良好的企业形象，具有十分重要的意义。五、特高压直流输电系统特高压直流输电的系统组成形式与超高压直流输电相同，但单桥个数、输送容量、电 气一次设备的容量及绝缘水平等相差很大。换流站主接线的典型方式为每极2组12脉动换 流单元串联，也可用每极2组12脉动换流单元并联。特高压直流输电采用对称双极结构， 即每个12脉动换流器的额定电压均为400kV，这样的接线方式使运行灵活性可靠性大为提 高。特高压直流输电的运行方式有：双极运行方式、双极混合电压运行方式、单击运行方式 和单极半压运行方式等。换流阀采用二重阀，空气绝缘
7、，水冷却；控制角为整流器触发角 15 ；逆变器熄弧角17。换流变压器形式为单相双绕组，油浸式；短路阻抗16%-18%； 有载调压开关共29档，每档1.25%。换流站平面布置为高、低压阀厅及其换流变压器采用 面对面布置方式，高压阀厅布置在两侧，低压阀厅布置在中间。六、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
8、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。七、与超高压直流输电比较和土600千伏级及600千伏以下超高压直流相比，特高压直流输电的主要技术和经济优 势可归纳为以下六个方面：(1) 输送容量大。采用4000安培晶闸管阀，800千伏直流特高压输电能力可达到640 万千瓦，是土500千伏、300万千瓦高压直流
9、方式的2.1倍，是600千伏级、380万千瓦高 压直流方式的1.7倍，能够充分发挥规模输电优势。(2) 送电距离长。采用土800千伏直流输电技术使得超远距离的送电成为可能，经济 输电距离可以达到2500公里甚至更远，为西南大水电基地开发提供了输电保障。(3) 线路损耗低。在导线总截面、输送容量均相同的情况下，800千伏直流线路的 电阻损耗是土500千伏直流线路的39%，是600千伏级直流线路的60%，提高输电效率， 节省运行费用。(4) 工程投资省。根据有关设计部门的计算，对于超长距离、超大容量输电需求，土 800千伏直流输电方案的单位输送容量综合造价约为土500千伏直流输电方案的72%，节省 工程投资效益显著。(5)走廊利用率高。土800千伏、64
