淺談±1000kV特高壓直流在我國電網應用的可行性

摘要：隨著經濟與社會的快速發展，我國電力事業實現了較為長足的進步，近年來各地開展的特高壓交直流建設就是這一進步的最直觀體現，為此本文就±1000kV特高壓直流在我國電網應用可行性展開了具體研究，希望這一研究能夠為我國電力事業的更好發展帶來一定啟發。

關鍵詞：±1000kV特高壓直流；特高壓交流；電網

隨著1000kV特高壓交流輸電工程建設取得喜人成果，我國對于更高電壓等級直流輸電技術的發展和應用的關注力度不斷提升，近年來關于±1000kV特高壓直流的相關研究不斷增多便是這一關注力度提升的最好表現，而這同樣也是本文就±1000kV特高壓直流在我國電網應用可行性展開具體研究的原因。

1 ±1000kV特高壓直流的經濟性分析

為了能夠較為深入完成本文就±1000kV特高壓直流展開的研究，我們首先需要對其的經濟性進行分析，而結合相關文獻資料與自身實際調查，本文將這一經濟性概括為節省輸電走廊、降低直流系統損耗、提高送電經濟性三個方面。

1.1 節省輸電走廊

對于±1000kV特高壓直流來說，其送電功率將達到±500kV、3000A直流系統的3倍，這就使得我國以往能以實現的跨大區超長距離集中送電將在±1000kV特高壓直流的應用中成為可能，很多大電源基地電力外送能力也將由此實現較好提升。我國華中、華東、沿海等地區的經濟發展較為迅速，而這些地區同時也是直流系統的重要受端區域，這些區域在較低電壓等級的直流系統支持下往往需要進行大量的輸電走廊建設，而如果這些區域的輸電能夠得到±1000kV特高壓直流的支持，這類地區以往存在的換流站選址和輸電走廊選擇難題就將得到較好解決，直流工程建設的投入也將由此實現較好降低，±1000kV特高壓直流所具備的較高經濟性就由此得到了較好體現[1]。

1.2 降低直流系統損耗

對于±1000kV特高壓直流來說，其本身在線損方面具備著較高優勢，在筆者實際進行的不同電壓等級直流系統損耗與輸電距離關系的分析中發現，±1000kV特高壓直流在2000km～3500km的輸電范圍內擁有著較低的線損率，而這一線損率就使得±1000kV特高壓直流較為適用于長距離送電。

1.3 提高送電經濟性

除了上述幾方面外，±1000kV特高壓直流還能夠直接提升送電的經濟性，而為了能夠較為直觀展示±1000kV特高壓直流應用所具備的經濟性，筆者就±1000kV特高壓直流與±800kV特高壓直流系統的投資、運行費用、線損費用進行了綜合對比，通過這一對比筆者發現，±1000kV特高壓直流系統在輸電距離超過2500km以后具備的較高經濟性，同時±1000kV特高壓直流更適用于長距離送電的特性也由此得到了較好體現，由此我們就能夠更加直觀了解到±1000kV特高壓直流具備的經濟性[2]。

2 ±1000kV特高壓直流對系統的穩定性影響

在簡單了解±1000kV特高壓直流所具備的較高經濟性后，為了更為深入完成本文研究，我們還需要就±1000kV特高壓直流對系統的穩定性影響展開深入分析，而結合相關文獻資料與自身實際調查總結，本文將就就影響來源、系統電壓穩定性影響、系統頻率穩定性影響、系統之間的相互影響展開這一內容的論述。

2.1 影響來源

對于±1000kV特高壓直流來說，其本身在我國電網中的應用具備著輸電容量大、換流過程吸收無功多等特點，而這些特點自然而然就會對系統的電壓穩定與頻率穩定帶來不小的影響。在《電力系統安全穩定導則》中，該導則對交直流系統穩定性影響的故障投入了較高的關注，而由此我們也能夠較為直觀認識到±1000kV特高壓直流對系統穩定性影響的嚴重性[3]。

2.2 系統電壓穩定性影響

受±1000kV特高壓直流的換流過程吸收無功多特征影響，±1000kV特高壓直流往往在應用中需要得到較為集中、體積較大的無功補償設備支持，這就使得整個±1000kV特高壓直流系統的無功補償與電壓穩定性的保證將面臨較大挑戰，只有交流系統具備較強動態無功儲備和電壓控制能力，才能夠盡可能消除±1000kV特高壓直流帶來的電壓穩定性影響。

2.3 系統頻率穩定性影響

除了電壓穩定性影響外，±1000kV特高壓直流帶來的系統頻率穩定性影響也需要引起我們重視，而這一影響的出現多源于系統的輸電功率波動。對于系統的故障來說，如果故障出現在交流線路，我們就可以應用系統的中長期過負荷能力，而如果是直流系統出現故障，系統就應用轉移一定功率至交流送電通道，這樣就能夠保證相關故障所引發的系統頻率穩定性影響降到最低。值得注意的是，孤島接入情況下±1000kV特高壓直流帶來的系統頻率穩定性影響往往更為強烈，這點需要引起我們高度重視[4]。

2.4 系統之間的相互影響

除了上述±1000kV特高壓直流所引發的各類系統穩定性影響外，±1000kV特高壓直流接入系統后還會出現系統之間的影響，這種影響主要源于受端直接與特高壓交流電網相連所致。為了盡可能避免1000kV特高壓直流接入系統后引發的系統間影響，我們就必須做好1000kV特高壓直流建設與特高壓交流電網建設的協調，這樣才能夠保證我國電網在±1000kV特高壓直流的支持下更好為民眾提供電力服務。

3 結論

在本文就±1000kV特高壓直流在我國電網應用可行性展開的研究中，筆者詳細論述了±1000kV特高壓直流的經濟性分析、±1000kV特高壓直流對系統的穩定性影響等內容，而結合這一系列內容我們能夠較為直觀認識到±1000kV特高壓直流在我國電網應用中具備的廣闊前景，同時±1000kV特高壓直流在我國電網中應用存在的小缺陷與關鍵點也將實現較好傳達，希望這些信息能夠為我國電力事業的更好發展帶來一定啟發。

參考文獻：

[1]張文亮，周孝信，郭劍波，印永華，湯涌，郭強.±1000kV特高壓直流在我國電網應用的可行性研究[J].中國電機工程學報，2007，28：15.

[2]費燁，王曉琪，汪本進，吳士普，余春雨，陳曉明.±1000kV特高壓直流互感器的選型與研制[J].高電壓技術，2010，10：23802387.

[3]蒲瑩，厲璇，馬玉龍，李俊霖，馬為民，石巖.網側分層接入500kV/1000kV交流電網的特高壓直流系統控制保護方案[J/OL].電網技術，2016（10）.

[4]黃厚明.淺析±1000kV特高壓直流換流站絕緣配合[J/OL].電子測試，2016（23）.

作者簡介：高春（1990），男，漢族，福建福清人，本科，助理工程師，研究方向：特高壓電網運行。