特高压直流输电及其发展

特高压输变电技术的现状分析和发展趋势摘要：在社会经济不断发展的背景下，人们对电力能源的需求不断提升。

电力能源传输往往受传输距离的影响，出现很大的损耗，在节能减排成为社会普遍共识的情况下，电力传输过程中的能源损耗问题愈加突出，该问题在很大程度上影响了电力能源的长距离输送和能源资源的配置。

随着特高压输变电技术的不断成熟，长距离输电过程中的能源损耗问题可以被解决。

基于以上认识，文章从特高压输变电技术的应用意义出发，探究了特高压输变电技术的研究现状及发展，希望能够为特高压输变电技术的应用提供一定的思路。

关键词：特高压；输变电；电力传输1.特高压输变电技术的应用意义应用特高压输变电技术建立特高压网络，能够进一步提升电网的安全性、可靠性与经济性；应用特高压输变电技术可以彻底解决电网跨区弱连接导致的电力网络安全问题，为我国东部地区的生产建设提供强有力的电力网络支撑；应用特高压输变电技术可解决高负载区域电网短路电流超限问题，并减少走廊回路数量、节省土地资源。

计算和实际应用证明，±800kV的直流输电线路比±600kV的直流输电线路回数明显减少，可节约输电通道面积300km2。

在传输100000kW的电能，传输距离为800km时，使用500kV交流线路需8～10回，而使用特高压输电网络仅需2回，可缩短传输通道宽度0.3km，节省传输通道面积240km2，具有较明显的经济优势。

应用特高压输变电技术和特高压电网有助于构建跨区域的大规模网络，实现错峰、调峰、水火互惠、减少电网损耗；应用特高压输变电技术也能减少煤炭运输压力，推进煤炭的集约利用。

目前，我国能源分布存在一定的结构性矛盾，中西部地区的能源资源较丰富，东部沿海地区的能源消耗大，存在能源紧张问题。

应用特高压输变电技术有助于西电东输，可以使西部地区充分发挥自身的资源优势，同时降低中部和东部地区的能源压力，推动地区经济和社会的协调发展。

1.我国特高压输变电技术的研究现状我国开展特高压输变电技术的科研工作已有30余年。

高压直流输电技术现状及发展前景一、本文概述随着全球能源需求的持续增长和电网互联的深化发展，高压直流输电技术（HVDC）已成为现代电力系统的重要组成部分。

本文旨在全面概述高压直流输电技术的现状，包括其基本原理、关键设备、应用领域以及面临的挑战，并展望其未来的发展前景。

我们将深入探讨HVDC 技术的最新进展，包括新型拓扑结构、控制策略、设备制造技术等方面的创新，并分析这些创新如何推动HVDC技术在全球范围内的广泛应用。

我们还将讨论HVDC技术在可再生能源接入、电网互联、城市电网建设等领域的应用潜力，以及面临的挑战和解决方案。

通过本文的阐述，我们期望为读者提供一个全面而深入的了解高压直流输电技术的现状和发展前景的视角，为相关领域的研究和实践提供参考和借鉴。

二、高压直流输电技术现状高压直流输电（HVDC）技术自20世纪50年代诞生以来，经过几十年的发展，已经成为现代电力系统的重要组成部分。

当前，HVDC技术正处在一个快速发展的阶段，其在全球范围内的应用越来越广泛，技术性能也日益成熟和先进。

在技术上，现代高压直流输电系统已经实现了高度的自动化和智能化。

通过采用先进的控制系统和保护装置，HVDC系统能够实现快速响应和精确控制，确保电力系统的稳定运行。

同时，随着电力电子技术的飞速发展，HVDC系统的换流技术也在不断升级，从最初的汞弧阀换流器发展到现在的晶闸管换流器，再到未来的可关断晶闸管换流器，这些技术的进步极大地提高了HVDC系统的效率和可靠性。

在应用上，高压直流输电技术已经广泛应用于长距离大功率输电、跨海输电、异步联网等多个领域。

特别是在可再生能源的开发和利用中，HVDC技术发挥着不可替代的作用。

例如，在风能、太阳能等可再生能源丰富的地区，通过建设HVDC系统将电能输送到需求侧，可以有效地解决可再生能源的接入和消纳问题，推动可再生能源的大规模开发和利用。

然而，尽管高压直流输电技术取得了显著的进步和广泛的应用，但仍面临着一些挑战和问题。

特高压直流输电的发展概况和技术特点电气0707王彦洁1071180724特高压直流输电的发展概况和技术特点王彦洁（华北电力大学，电气0707，北京市）【摘要】文章论述了特高压直流输电的概念和在国内外的发展情况，介绍了特高压直流输电工程的技术特点和工程设计问题，阐述了特高压直流输电对我国电网建设和经济发展的影响和意义以及在我国的发展前景。

【关键词】特高压直流输电0．引言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1000kV级交流输电网和±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究解决的问题。

1．特高压直流输电的发展1.1特高压直流输电的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（UHVDC——Ultra High Voltage Direct Current transmission）是指±800kV（±750kV）及以上电压等级的直流输电及相关技术。

1.2 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±750kV导线。

1966年后，前苏联、巴西等国家也先后开展了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。

特高压直流输电理论绪论一·直流输电的发展概况世界上最早的直流输电是用直流发电机直接向直流负荷供电。

1882年，法国物理学家德普勒用装设在米斯巴赫煤矿中的直流发电机，以1,5~2.0kv电压，沿着57km 的电报线路，把电力送到在慕尼黑举办的国际展览会伤，完成了有史以来的第一次直流输电试验。

1912年采用直流发电机串联的方法，将直流输电的电压，功率和距离分别提高到125kv,20mw和225km。

由于直流电源和负荷均采用串联方法，运行方式复杂，可靠性差，因此直流输电在当时没有得到进一步的发展。

随着三相交流发电机，感应电动机和变压器的迅速发展，直流输电很快被交流输电所取代。

直到20世纪50年代大功率汞弧阀的问世。

直流输电技术才真正在工程中得到应用。

直流输电独特的优点：利用其迅速而精确地调节能力可以提高与之并联的交流线路的稳定性和传输容量，将其作为大区电网件的联络线能迅速提高互联系统运行的可靠性和灵活性等。

电网的发展目标：百万伏级交流和±800KV级直流系统构成的特高压电网的发展目标二．特高压直流输电关键技术1，在1400~1500Km的距离输送大量的电力，从经济和环境等角度考虑，高于±660kv的特高压直流是优选的输电方式。

2.±800kv直流输电系统的设计，建设和运行在技术上是完全可行的，但应开展一些工程研究以进一步优化系统的性能和经济指标。

3.基于目前的技术及可预见的发展，±1000kv的高压直流输电系统在理论上是可行的，但必须进行大量的研究开发工作。

4.目前看来，发展±1200kv直流输电系统是不切合实际的，即便将来通过大量深入细致的研究工作会有更好的设计，但仍然需有重大技术突破，才有可能进行较为经济的设计，，前景难以预测。

对±800kv高压直流输电工程关键技术问题的研究已经取得了一系列重大突破：1，特高压直流输电电压等级的研究。

浅谈特高压输电技术的发展针对当前发展特高压输电技术的必要性，分别从直流和交流输电两个方面介绍了特高压输电系统的主要特点，结合国内外特高压输电技术的发展现状，分析了我国特高压输电技术的发展趋势和前景。

标签：高压输电;输电技术原理;高压直流前言：高压输电技术是世界能源领域的重大前沿技术，开展高压輸电技术的研究，对促进电力工业和能源工业的可持续发展，对世界电力科技创新和能源保障体系建设具有重要意义。

因此，在世界范围内，高压输电技术已得到了越来越多的机构和学者的关注。

1.什么叫高压输电从发电站发出的电能，一般都要通过输电线路送到各个用电地方。

根据输送电能距离的远近，采用不同的高电压。

从我国现在的电力情况来看，送电距离在200～300公里时采用220千伏的电压输电;在100公里左右时采用110千伏;50公里左右采用35千伏;在15公里～20公里时采用10千伏，有的则用6600伏。

输电电压在110千伏以上的线路，称为超高压输电线路。

在远距离送电时，我国还有500千伏的超高压输电线路。

2.为什么要高压输电根据P=UI，电压越高产生的电力浪费的也相对的越少，现在电力的材料是铜，他一个种导体，任何物质都会产生电阻，电阻就是电力浪费的主要原因，虽然说铜的电阻很小，也会产生浪费，况且铜的造价较高，主要是这个原因才使电线采用高压传输的方法，如果要打到物体没有电阻是有办法的，达到绝对零度，就是零下273℃，在这个温度下什么问题都能边成超导体，不过这样方法不能是实现，所以只能采用高压输电。

3.高压输电的原理高压输电原理可用欧姆定律解释.及电压=电流*电阻.或电流=电压/电阻.高压输电是要达到远距离输电的目的。

这个输电的重任就落到金属导线上，任何金属都有电阻存在，而电阻与其材质，长度和切面有关，各中材质导电系数不同，长度越长电阻越大，切面越大电阻越小。

为了达到高效率，远距离，节省成本输电的目的，就要用殴姆定律及电压，电流，电阻的关系来科学考虑其输电导线的成本。

简述高压直流输电技术现状发展前景摘要：随着我国经济的快速发展，用电需求不断增加，为了满足国内直流输电工程的建设需要，紧跟直流输电设备制造水平的前沿技术，对直流输电技术发展的最新成果进行总结。

支出将电流自然换相技术与柔性直流技术相结合构成多端直流输电技术是未来直流输电技术的发展方向。

本文在我国直流输电发展的基础上，结合我国直流输电的现状和规划，对我国今后直流输电的发展趋势进行深入研究。

关键词：高压直流输电；直流输电；发展趋势一、高压直流输电优劣势分析1.劣势由于直流输电换流变电所多，结构比较复杂，造价高，元器件损耗严重，如晶闸管换流时消耗大量无功功率，直流输电特性造成接地技术问题，直流电流没有过零投切，给断路器灭弧带来的困难，所以应采取充分研究并采取预防措施。

2.优势由于直流输电架空线路需要两级导线正极和负极，线杆结构简单、造价低、损耗小，在直流电压下，线路电容不存在，没有电容电流，不易老化，不用考虑输电的稳定性，有助于远距离大容量送电，提高电力系统的质量和可靠性，有利于增容建设、节省投资效率。

二、直流输电主接线拓扑结构1. 特高压直流输电国家电网公司主导建设的特高压直流输电工程采用双 12 脉动阀组串联技术。

特高压直流拓扑最显著的特点为解决了为提高系统可用率而产生的换流器的在线投退问题。

对一个极而言，既可以采用单组 12 脉动换流阀运行，也可以采用 2 组12脉动换流阀串联运行，每个阀组都并联了旁路断路器和旁路隔离开关，允许一个阀组退出运行后另一个阀组继续运行。

该接线方案中，每极高低 12脉动换流器两端设计电压相同，其正送和反送率传输方向下运行方式有 40 余种，灵活的运行方式也大大提高了特高压直流输电系统的可靠性。

2. 多端直流多端直流即由多个换流站及其间连接的输电线路组成的高压直流系统，早在20 世纪 60 年代就有相关原理阐述。

目前投运的系统包括意大利—科西嘉—撒丁岛三端系统、魁北克—新型格兰系统等。

特高压直流输电技术现状及在我国的应用前景探究摘要：近年来，雾霾对环境和人们生活带来的影响越来越大，在今年，李克强总理在召开国务院会议时，对这一问题进行了探讨，认为解决雾霾问题的首要措施就是要实施跨区域的送电项目。

有关人员认为，这一举措实质上就是预示着特高压提速的信息。

直流输电技术是世界上目前解决高电压以及远距离输送的重要措施。

直流输电是把交流电通过电流转换器变换成直流电，再由直流输送电路将电流送至受电的一端，并在最后通过换流器再将其变为交流电的过程。

关键词：特高压；直流输电；清洁能源引言：特高压既是工程建设，更是自主技术攻关。

在特高压交直流输电工程设计中，中国能建规划设计集团秉承设计革命和技术创新的设计理念，以“安全可靠、自主创新、经济合理、环境友好、国际一流”为原则，在国内外没有可供借鉴的成熟经验和技术的前提下依靠自主研究、全面创新，开展了大量科研课题和设计专题研究。

随着特高压建设的不断推进，中国能建规划设计集团依托工程建设，掌握了一批具有自主知识产权的特高压核心技术和关键技术，形成了世界领先的特高压研究能力，建立了世界上首个特高压技术体系。

1.特高压输电的特点特高压交流输电是指1000kV及以上的交流输电，是目前世界上最高电压等级的输电。

我国发展特高压交流输电技术，既面临高电压、强电流的电磁与绝缘技术世界级挑战，又面临重污秽、高海拔的严酷自然环境影响，而国际上没有成熟适用的技术和成套设备，创新难度极大。

在超高压技术的成功应用基础上，特高压输电是我国目前致力发展的重要项目。

特高压输电技术的提出其根本目的就在于增强电路的输电能力，减少电能在中途输送过程中的浪费。

同时使其能够满足特定环境下相互分隔的电力系统之间的联通，实现大功率输电。

根据数据分析表明，特高压线路的输电量可以达到普通电压多倍，这样选择特高压输电就可以大量减少导线等材料的电能使用量，节约了电力输送的成本，为国家的电力发展提供了更为广阔的空间，实现我国电力和电网的均衡发展，同时为国家的发展带来了巨大的经济效益。