提高500kV電網輸電能力的技術研究

王海雙

摘 要：現階段，500kV電網輸電技術發展較快、普及較廣，已逐漸取代傳統的電力運輸技術，有力地提升了電力運輸質量以及效率。隨著500kV電網項目數量的增多，一些電力技術問題漸漸暴露。筆者結合工作經驗，在本文中研究了500kV電網輸電能力的提升措施，供有關人員參考借鑒。

關鍵詞：輸電能力；電網；技術研究

中圖分類號： TM723 文獻標識碼： A 文章編號： 1673-1069（2016）25-218-2

0 引言

為了提升一次能源的利用水平、促進電力行業的整體進步，國家開啟了500kV電網運輸技術的研究工作。當前，國內500kV電網運輸技術已相對成熟，因此廣大科研人員應當全面了解該技術的不足之處，力求促進500kV電網運輸技術的日益完善。

1 影響500kV線路輸送能力的因素

1.1 暫定穩定水平

暫定穩定問題對500kV線路運輸能力的影響較大。目前，部分省份之間聯絡線的電氣聯系仍不緊密，電網線路路徑較長，電網結構仍不完善，因此受暫定穩定水平的限制較大。

1.2 熱穩定水平

500kV線路運輸能力還受熱穩定水平的影響。就目前狀況而言，國內線路設備額定容量相對較低，這使得線路更加容易受到熱穩定問題的影響。現階段，國內電網建設水平仍有不足，變電站容量普遍較小，因此解決線路熱穩定問題需要做好擴容以及打開電磁環網的工作。

1.3 動態穩定水平

動態穩定問題也是比較常見的一類線路問題。通常來講，如果區域電網之間需要依靠周邊單點弱聯，或者電網具有大型水電強送系統特征，則系統較容易受到動態穩定問題的作用與影響。如果線路受到了動態穩定問題的影響，則電力運輸工作的質量以及效率會發生下降，從而可能造成一定的經濟損失[1]。

2 確定導線載流量

2.1 計算導線允許載流量

依據相關理論知識可知，導線的載流量、所處環境的溫度以及日照強度等因素都會影響導線的溫度，如果我們固定導線的環境條件，則導線的允許載流量受導線發熱允許溫度的影響。事實表明，在環境條件確定后，導線的允許溫度與允許載流量呈正相關。

為了計算導線允許載流量，應當收集導線所處環境溫度、導體電阻率以及導線表面狀態等關鍵信息。導線允許載流量的計算公式較多，不同計算公式具有不同的特點，在載流量數值控制精度上略有差別，計算過程的難度也有所不同。

2.2 確定導線截面

對于導線截面確定工作而言，安全保障至關重要，為了提升電網運行的安全性與經濟性，認為應當選擇經濟性的導線截面。電網在運作過程中會發生一定的電能損耗，應當盡可能地降低電能損耗，如此方能最大限度地縮減電力運行成本。不同截面導線的電力運輸能力有所差異，選擇既符合企業成本要求又能保障電網運行穩定的截面導線具有重要的意義。

3 如何提高500kV電網輸電能力

3.1 做好輸電技術改進工作

為了最大限度地提升500kV電網的輸電能力，應當大力改進輸電技術，利用新型的輸電技術減少電力運輸過程中電能的損耗，進而實現縮減電力運輸成本、提高電能利用效率的目的。得益于科學技術的高速發展，大量新型電網技術不斷地出現，有效地提高了電力輸送能力。川渝電網以及華北電網中安裝的可控并聯補償、串聯補償等輸電設備在強化電網輸電能力等工作上做出了巨大的貢獻。

現階段，我國政府十分重視輸電技術的研究與開發，電力技術改造項目計劃數量與日俱增，極大地促進了電力行業的進步。隨著配電網自動化技術的日趨成熟，發電與送電工作更加的便捷高效，電網輸送能力獲得了極大的增強[2]。

3.2 做好輸變電設備改造工作

各類輸變電設備是保障電網正常運行的物質基礎，500kV線路輸變電工作難度高、任務多，因此對輸變電設備的要求極高，需要設備具有較強的穩定性與功能性。上文提及，變電設備的容量不足容易影響線路輸電能力，所以輸變電設備改造項目的主要工作之一是擴展主變設備的容量。

輸變電設備中存有大量的導線，設備在運行過程中會產生大量的熱量，如果導線的材質不佳或者耐熱性能不好，則容易在高溫環境下發生融化，而導線外皮一旦融化將可能引發火災，因此，輸變電設備必須要采用耐熱能力強的導線，導線截面面積的選擇工作應當慎之又慎。國內的導線耐受溫度技術規定、標準仍有不小的完善空間，所以電力部門應當制定更加嚴格準確的線路耐受溫度技術規定，進而優化導線選擇工作。通過調查走訪，發現國內許多輸變電設備處于老化、破損的狀態，這些輸變電設備非常容易埋下安全隱患，可能造成經濟損失甚至引發人員傷亡事故，所以應當組織專員改造重要繼電保護裝置以及送電斷面的老舊斷路器，從而實現提升線路輸電能力、保障輸電工作安全的目的[3]。

3.3 優化電網控制技術

電網控制技術是一類非常重要的電力技術，通過安裝安全有效的電網穩定控制裝置能夠增加電力系統的阻隔，這可以為電網輸電能力與系統動態穩定水平的提升創造有利的條件。就目前狀況而言，我國大部分500kV線路都裝有先進的安全穩定控制裝置，部分偏僻地區線路的安全穩定裝置普及率略低，在政府與電力企業的積極努力下，安全穩定控制裝置的普及率持續上升，在維護電力運輸安全、強化電網輸電能力等方面的工作上發揮了顯著的作用。

3.4 做好電網管理工作

為了有效地提高線路輸電能力，應當著重加強電網管理。在過去較長一段時間內，國內各發電廠之間的協調合作工作不甚到位，造成了技術交流不深入、故障處理不及時等問題，今后應當大力強化電網與發電廠之間的協調，促進各發電廠之間的交流與合作，從而實現全面強化電網輸電能力的目標。

3.5 做好仿真技術研發工作

現階段，仿真技術在線路輸電能力提升工作上所發揮的作用較為顯著，仿真計算精度的日益提升使得電網整體安全運行能力愈來愈強。當前，仿真負荷模型的改進工作日益推進，每天都有大量的負荷建模成果誕生，這為電網整體輸電能力的優化提供了有利的環境[4]。

3.6 做好人才隊伍建設工作

無論是何種工作，在其中發揮最關鍵作用的因素是“人才”，電力行業也不例外。部分電力行業從業者的綜合素質較低，表現為專業技能不過關、理論知識不足。為此，電力部門應當采取有效措施以提升電力行業從業者的綜合素質，尤其是提升電力輸電技術研發者的綜合能力，具體措施如下：

①積極引進高素質、復合型技術人員。電力企業可以與相關高校展開合作，培養專業對口、素質達標的技術人員，高校應當做好電力專業師資完善工作。在招募人才的過程中除了考核人才的專業技能、理論基礎是否過關外，還需要關注應聘者是否具備較強的責任意識與風險意識。電網運行過程中可能會發生一系列的故障，其將嚴重影響電網輸電能力的提高，所以要求應聘者能夠熟稔電網故障的類別與特征，確保在故障發生后最短時間內排除故障，盡可能地降低經濟損失。

②提升在崗技術人員的綜合素質。需要采取有效措施以提升在崗工作人員的綜合素質，電力企業可以通過定期組織專業技能培訓活動以及舉辦行業專家講座等形式來擴充技術人員的理論知識儲備、強化其專業能力，從而使其更加適應新時期500kV電網輸電能力提升工作的要求。

為了實現激發技術人員工作積極性的目的，建議電力企業制定科學合理的薪資分層制度與獎罰機制。設立薪資分層制度能夠通過物質方面的刺激來激勵技術人員不斷地提升研究水平，而實行獎罰機制能夠促使技術人員主動摒棄落后的研究思維以及行為習慣，這對其研究水平的提升而言具有重要的意義。

4 結語

新的發展形勢下開展500kV電網輸電能力提升工作具有重要的現實意義，為此廣大電網技術人員應當積極學習先進的科學知識、善于總結借鑒優秀的技術經驗，在實際工作中保持認真嚴謹的態度。政府應當給予電網線路優化工作更多的政策與資金支持，例如可以降低電力企業的貸款門檻。筆者相信，只要有關方面做好該做的工作，我國電力行業必將迎來更加美好的明天。

參 考 文 獻

[1] 吳劉鎖，趙悅菊，王國剛，王建輝，滕濟林，賈輝，鄭永立.自然環境下積污RTV硅橡膠的潤濕行為研究[J].有機硅材料，2015（05）.

[2] 王荀，淡淑恒.提高輸電線路輸送容量技術綜述[J].電線電纜，2015（04）.