特高壓輸電技術發展研究

賀遠+劉洪吉+蘇永杰

摘 要：隨著我國經濟的不斷發展以及社會的進步，我國電力部門加強了對特高壓輸電網絡的構建，以此為基礎推動我國電力事業的發展，并滿足社會生產、生活對于電力資源的需求量。在科學技術的推動下，加強特高壓輸電技術研究成為當前特高壓電網發展迫切需要解決的問題。本文簡單分析了特高壓輸電技術發展概況及應用。

關鍵詞：特高壓；輸電技術；發展；應用

隨著經濟的快速發展，人們的各項生活、生產活動對電能的需求不斷增加，電網的建設規模不斷擴大，對電網的供電可靠性提出了更高的要求。從目前情況分析，我國存在著經濟發展地理分布與能源資源分布不協調的問題，發展特高壓輸電技術，能夠滿足不同地區的電力需求，保障能源的安全可靠供應，提高資源利用率。目前，國內外對于特高壓輸電技術的研究日漸成熟，我國的電力行業需要針對國家電網建設和發展的規劃，提高對特高壓骨干網架建設的重視程度，對特高壓輸電技術進行深入研究和切實應用，從而實現對電能資源的優化配置及管理，為建設國家堅強電網奠定良好的基礎。

一、特高壓輸電技術發展概況

（一）特高壓直流輸電技術

直流輸電把±500kV和±660kV稱為超高壓；±800kV及以上電壓等級稱為特高壓。直流輸電工程是以直流電的方式實現電能傳輸的工程。直流電必須經過換流（整流和逆變）實現直流電變交流電，然后與交流系統連接。如圖1所示，為直流輸電系統的基本結構。兩端直流輸電系統可分為單極系統（正極和負極）、雙極系統（正、負兩極）和背靠背直流系統（無直流輸電系統）三種類型。特高壓直流輸電技術的優點體現在：直流輸電架空線路只需要正負兩極導線，桿塔結構簡單，線路走廊窄，造價低，損耗小，輸送能力強，±800kV直流特高壓的輸電能力是±500kV直流輸電能力的2.1倍；直流線路無電容電流，沿線的電壓分布均勻，不需裝設并聯電抗器；直流電纜線路耐受電壓高、輸送容量大、輸電密度高、損耗小、壽命長，且輸送距離不受電容電流限制。遠距離跨海電和地下電纜送電大多采用直流電纜線路；直流輸電輸送的有功和換流器吸收的無功均可方便快速地控制，有利于準確改善交流系統的運行性能。

（二）柔性交流輸電技術

隨著電力能源的供需矛盾進一步加深，電網的互聯度和吞吐容量進一步增加，對系統潮流控制、穩定運行、容量擴充帶來了不同程度影響。隨著大功率電力電子技術和計算機控制技術的發展，特別是晶閘管的出現，打開了柔性交流輸電技術的大門。柔性交流輸電技術將電力電子技術、微處理機技術、控制技術等高新技術集中應用于輸變電系統，以提高輸電系統可靠性、可控性、運行性能和電能質量，并獲取大量節電效益。柔性交流輸電技術為電力網提供了前所未有的控制，能夠高效利用電網資源和電能，預示著電網控制的未來，是輸電技術發展的重要里程碑。柔性交流輸電技術開辟了提高交流輸電運行整體控制能力的渠道，為高壓和超高壓交流輸電革新指出了發展方向，能在較大范圍內有效地控制其潮流；可以使線路的輸送能力增大至接近導線的熱極限，但不會出現過負荷；有助于解決輸電網和輸電線運行中的環流、振蕩和穩定性、可靠性、熱備用容量等問題；有效促進和改善了輸電網其他運行控制技術，并將改變交流輸電的傳統應用范圍；同時還對FACTS控制器本身的發展起到了推動作用。

二、特高壓輸電技術研究成果

（一）提前規劃，精心部署

特高壓輸電技術的應用基礎就是良好的規劃與部署，相關電力部門需要結合電網的區域性建設情況，認真、負責的做好電網建設的前期規劃工作，并且保障各個地區的電網規劃與國家特高壓電網規劃之間的一致性。電力部門要加強對于特高壓電力技術的推廣和應用，合理利用國家的相關建設資金，精心部署建設項目的相關技術設備、技術人員、施工人員、管理人員等，做好電網的建設與維護。

（二）及時總結，持續發展

在特高壓輸電技術實際的應用過程中，電力部門要時刻總結其中存在的問題和教訓，積累經驗，為以后特高壓輸電網絡的建設和運行維護提供有效參考。針對特高壓輸電線路中產生的各種安全、損壞事故，相關部門要進行嚴格的檢測和排查，快速、高效的解除各類故障，保證電力系統的安全、可靠運行。對于一些成功的案例和經驗，電力部門可以開展報告會議、交流探討會議進行分享，通過文字、視頻的形式加大對先進特高壓技術的宣傳和推廣，促進電網的可持續發展。

三、結語

總而言之，特高壓電網可以從根本上解決我國因傳統輸電方式而產生的煤電油運緊張問題，也是我國能源分布的現實需要。因此，應根據我國國情，并結合其他國家特高壓輸電研究成果，增加對特高壓線輸電技術的研究，充分發揮特高壓輸電對資源配置的優化作用，堅持基礎建造和技術改進并舉，積極推動全國電網互聯。

參考文獻：

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