特高压直输电流线路基本情况介绍
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中国特高压输电技术的介绍。
中国特高压输电技术是指运用直流输电技术,使用特定的设备和技术,将电力从远距离、大功率传输到需要的地区,实现能源的高效利用,降低输电损耗。
中国特高压输电技术的起源可以追溯到1980 年代初期。
当时,中国的电力需求快速增长,但电力供应网络却很脆弱。
为了解决这个问题,中国开始进行研究和开发特高压输电技术,以提高能源的传输效率和可靠性。
中国特高压输电技术的主要特点包括:
1. 直流输电技术:与传统的交流输电技术相比,直流输电技术在电线损耗、输电距离和电力质量等方面具有明显优势。
因此,中国特高压输电技术采用了直流输电技术。
2. 高电压电流:特高压输电技术是指输电电压大于800 千伏的输电技术。
由于输电大电流、高电压,需要特别耐久、高强度的输电杆。
中国特高压输电杆采用高端钢材和先进的生产技术,保证了输电线路的稳定性和耐久性。
3. 高效输电:中国特高压输电技术能够在远距离、大功率传输时最大限度地降低损耗,同时能够有效地控制电力质量,并能够实现无功补偿和自动控制等功能,提高电力的利用效率。
4. 环保节能:相比传统的火力发电等能源开采方式,特高压输电技术能够将电力资源更加充分地利用,降低了能源消耗和环境污染,实现了可持续发展。
5. 安全可靠:中国特高压输电技术采用了多重保护机制和安全控制措施,确保了输电线路的安全可靠和主动控制。
总之,中国特高压输电技术是一项具有战略意义的技术,为国家的能源保障和经济发展作出了重要贡献。
通过持续的技术创新和升级,特高压输电技术将继续为中国和全球能源领域的发展做出重要贡献。
特高压直流输电特高压直流输电的技术随着国民经济的持续、高速增长,电力需求日益旺盛,电力工业的发展速度加快。
2004年新增发电装机容量50 5GW,全国发电总装机容量达到440GW;2005年新增发电装机容量约70GW,全国发电总装机容量突破500GW;预计到2010年、2020年,全国发电总装机容量将分别达到700GW和1200GW。
新增电力装机有很大数量在西部大水电基地和北部的火电基地。
这些集中的大电站群装机容量大,距离负荷中心远。
如金沙江的溪洛渡、向家坝水电厂,总装机容量达到18.6GW,计划送电到距电厂1000~2000km的华中、华东地区;云南的水电有约20GW容量要送到1500km外的广东;筹划中的陕西、山西、宁夏、内蒙古的大火电基地将送电到华北、华中和华东的负荷中心,距离近的约1000km,远的超过2000km。
在这种背景下,要求输电工程具有更高的输电能力和输电效率,实现安全可靠、经济合理的大容量、远距离送电。
特高压直流输电是满足这种要求的关键技术之一。
1 特高压直流输电的技术特点特高压直流输电的电压等级概念与交流输电不一样。
对于交流输电来说,一般将220kV 及以下的电压等级称为高压,330~750kV的称为超高压,1000kV及以上的称为特高压。
直流输电则稍有不同,±100kV以上的统称为高压;±500kV和±600kV仍称为高压,一般不称为超高压;而超过±600kV的则称为特高压。
对于单项直流输电工程而言,通常根据其送电容量、送电距离等因素进行技术、经济方面的综合比较,对工程进行个性化设计而确定相应的直流电压等级。
我国对特高压直流输电的电压等级进行研究和论证时,考虑到我国对直流输电技术的研发水平和直流设备的研制能力,认为确定一个特高压直流电压水平是必要的,并把±800kV确定为我国特高压直流输电的标称电压。
这有利于我国特高压直流输电技术和设备制造的标准化、规范化、系列化开发,有利于进行我国特高压直流输电工程的规划、设计、实施和管理。
特高压直流输电技术及其应用一、概述特高压直流输电技术是一种高效能、低损耗、远距离长输、抗干扰能力强且可靠性高的电力输电技术。
特高压直流输电技术的应用不仅可以改善电网的无功角,提高稳定性,而且还可以优化电网的结构布局,提高电能利用率。
二、技术原理特高压直流输电技术是利用电力电子器件对交流电进行整流、变换、滤波处理后,形成直流电,再通过输电线路对直流电进行传输的一项新技术。
特高压直流输电系统主要由换流站、高压直流输电线路和终端换流站等组成。
电源通过换流站的交流侧接入,变为直流电后经过高压直流输电线路输送到接收站,再通过终端换流站变为交流电接入电网。
三、优点1. 低损耗:采用直流输电可避免交流输电过程中会产生的电抗、电流互感等损失。
2. 远距离高效能输电:直流输电线路作为可替代交流输电的新型电网架构,其输送长度远高于交流输电,可在远距离长距离输送电力。
3. 抗干扰能力强:特高压直流输电技术在功率变化、相位跳跃、短时间过载、负载波动以及输电线路受到外来干扰等情况下仍能保证良好的电能传输和供应。
4. 可靠性高:通过对换流站、输电线路、终端换流站等设备进行可靠性设计,并采取智能化技术,可确保特高压直流输电系统的稳定性和安全性。
四、应用1. 遥远地区电力输送:特高压直流输电技术能够长距离超远距离输送电力,为遥远地区的电力需求提供解决方案,并充分利用负载率,实现对电力资源的优化利用。
2. 解决电网瓶颈问题:特高压直流输电技术具有抗干扰能力强和输电长度远的特点,可以有效解决传统交流输电在电网瓶颈问题上的限制。
3. 可再生能源输送:随着可再生能源发电技术的不断发展,特高压直流输电技术可以用于传输风力发电、太阳能发电等可再生能源的电力。
4. 铝、铜资源集中地输电:利用特高压直流输电技术,可以将铝、铜等原材料在世界范围内集中输电,进一步实现资源优化布局。
五、发展前景特高压直流输电技术是未来电力送输的主要方向。
作为一项领先的电力技术,其优越的性能和可靠性,将推动电力输送的新型模式。
近年来,随着能源互联网的不断发展,±800千伏特高压直流输电技术备受关注。
本文将从深度和广度两个方面,全面评估这一技术,并撰写一篇有价值的文章,以便读者更加深入地理解这一主题。
一、技术原理1.1 ±800千伏特高压直流输电的基本概念在电力输电领域,直流输电和交流输电各有优势和劣势。
直流输电具有输电损耗小、输电距离远等优点,因此被广泛应用于大距离、大功率的电力输送。
而±800千伏特高压直流输电技术,作为直流输电的一种重要形式,其基本原理在于通过将正负极之间的电压差维持在±800千伏,实现远距离、大容量的电力输送。
1.2 输电线路的构成和特点在±800千伏特高压直流输电技术中,输电线路是其核心组成部分。
该技术的输电线路通常由直流电源、换流站、传输线路、换流站和接收端设备组成。
其中,直流电源部分包括换流变压器、滤波器等设备,而传输线路则采用高压直流输电线路,这些设备共同构成了±800千伏特高压直流输电系统。
二、技术应用2.1 ±800千伏特高压直流输电在国内外的应用目前,±800千伏特高压直流输电技术已经在国内外得到了广泛应用。
在我国,±800千伏特高压直流输电已经在西北等地区实现了大规模的应用,为区域间的大容量输电提供了有效的技术支持;在国际上,类似的技术也被广泛应用于远距离、大容量的国际输电项目中,为全球能源互联网建设提供了有力的技术支撑。
2.2 技术的优势和挑战在实际应用中,±800千伏特高压直流输电技术具有诸多优势,如输电损耗小、占地面积少、造价低等,但同时也面临着技术难度大、设备成本高等挑战。
在实际应用中需要充分权衡其优势和挑战,以实现最佳的技术应用效果。
三、个人观点±800千伏特高压直流输电技术作为直流输电的一种重要形式,其在能源互联网建设中具有重要意义。
我认为,随着我国能源互联网的不断发展,±800千伏特高压直流输电技术将在未来得到更加广泛的应用,并为我国电力系统的高效、安全运行做出更大的贡献。
17 高压直流输电17.001高压直流输电系统high voltage direct current transmission system, HVDC transmission system以高压直流的形式输送电能的系统。
包括换流站、输电线路、接地极等。
主要用于长距离、大容量输电,不同频率电网或异步电网互联等。
17.002两端高压直流输电系统two-terminal HVDC transmission system, TTDC transmission system由两个高压直流输电换流站和连接它们的高压直流线路组成的高压直流输电系统。
17.003 多端高压直流输电系统multi-terminal HVDC transmission system由两个以上高压直流输电换流站和连接它们的高压直流线路组成的高压直流输电系统。
17.004 背靠背换流站back to back converter station在同一地点的交流母线之间传输电能的高压直流换流站。
17.005 高压直流背靠背系统 HVDC back-to-back system在同一地点的交流母线之间传输能量的高压直流系统。
17.006 单向高压直流系统 unidirectional HVDC system仅向一个方向传输能量的高压直流系统。
17.007 双向高压直流系统 bidirectional HVDC system能双向传输电能的高压直流系统。
如果是多端高压直流系统,有一个或多个换流站双向,即是双向高压直流系统。
17.008 高压直流系统极pole of HVDC system高压直流系统的一部分,包括各换流站的部分设备和互相连接的输电线路。
在正常运行时,其直流部分对地处于共同的直流电压极性。
17.009 单极高压直流系统 mono-polar HVDC system仅有一个极的高压直流系统。
17.010 双极高压直流系统 bipolar HVDC system两个对地处于相反极性的极组成的高压直流系统。
±800千伏特高压直流输电原理
一、直流输电系统
直流输电系统是特高压直流输电的核心组成部分,主要由换流站、输电线路和控制系统等组成。
二、换流站设备
换流站设备是直流输电系统的关键设备,包括换流变压器、换流阀、直流滤波器、无功补偿装置等。
换流阀是换流站的核心设备,通过控制换流阀的开通和关断,可以实现直流电和交流电的转换。
三、输电线路
特高压直流输电的输电线路采用架空线路或电缆线路,具有传输距离远、输送容量大、电压等级高、输电效率高等优点。
四、控制系统
控制系统是直流输电系统的核心,它包括调节器、保护装置、测量装置等。
控制系统通过对输电线路的电压、电流等参数进行监测和控制,保证输电系统的稳定运行。
五、电力电子技术
特高压直流输电采用了大量的电力电子技术,包括脉宽调制技术、同步开关技术等。
这些技术的应用可以实现电力的高效传输和系统的稳定控制。
六、电磁环境
特高压直流输电的电磁环境影响较小,因为其采用直流输电方式,没有交流输电的谐波和无功功率等问题。
但是,在换流过程中会产生
一定的电磁噪声,需要采取措施进行降噪处理。
七、经济效益
特高压直流输电具有传输距离远、输送容量大等优点,可以大幅度降低电力传输的成本,提高能源利用效率。
同时,特高压直流输电还可以实现不同地区之间的电力互济,提高电力系统的整体效益。
特高压输电技术简介一.特高压输电技术特高压(ultra high voltage) 电网是指交流1000kV、直流正负800kV及以上电压等级的输电网络。
特高压交流输电技术的研究始于60年代后半期。
当时西方工业国家的电力工业处在快速增长时期,美国、前苏联、意大利、加拿大、德国、日本、瑞典等国家根据本国的经济增长和电力需求预测,都制定了本国发展特高压的计划。
美国、前苏联、日本、意大利均建设了特高压试验站和试验线段,专门研究特高压输变电技术及相关输变电设备。
前苏联从70年代末开始进行1150kV输电工程的建设。
1985年建成埃基巴斯图兹-科克切塔夫-库斯坦奈特高压线路,全长900km,按1150kV电压投入运行,至1994年已建成特高压线路全长2634km。
运行情况表明:所采用的线路和变电站的结构基本合理。
特高压变压器、电抗器、断路器等重大设备经受了各种运行条件的考验,自投运后一直运行正常。
在1991年,由于前苏联解体和经济衰退,电力需求明显不足,导致特高压线路降压至500kV运行。
日本是世界上第二个采用交流百万伏级电压等级输电的国家。
为满足沿海大型原子能电站送电到负荷中心的需要并最大程度地节省线路走廊,日本从1973年开始特高压输电的研究,不仅因为特高压系统的输电能力是500kV系统的4~5倍,而且可解决500kV系统短路电流过大难以开断的问题。
对于输电电压的选择,日本在800kV至1500kV之间进行了技术比较研究,通过各方面的综合比较,选定1000kV作为特高压系统的标称电压。
目前已建成全长426km的东京外环特高压输电线路。
为保证特高压系统的可靠运行,日本建设了盐原、赤城两个特高压试验研究基地,运行情况良好,证明特高压输变电设备可满足系统的可靠运行。
国外的试验及实际工程运行结果表明:在特高压输电技术上不存在难以解决的技术难题,输电技术和输电设备的科研成果可满足和适应工程需要。
只要有市场需要,特高压输电工程可随时启动。
特高压直流输电技术现状及在我国的应用前景一、本文概述随着全球能源互联网的构建和我国能源结构的转型,特高压直流输电技术作为一种高效、远距离的电力传输方式,在我国能源战略中扮演着越来越重要的角色。
本文旨在全面概述特高压直流输电技术的现状,包括其技术原理、发展历程、主要优势及存在的问题,并深入分析该技术在我国的应用前景。
我们将探讨特高压直流输电在解决能源分布不均、优化能源结构、提高能源利用效率以及推动新能源发展等方面的应用潜力,以期为我国能源互联网的建设和可持续发展提供有益的参考。
二、特高压直流输电技术的现状特高压直流输电技术是目前全球范围内最为先进的输电技术之一,其在全球范围内的研究和应用日益广泛。
在我国,特高压直流输电技术的发展更是取得了举世瞩目的成就。
目前,我国已经建成了多条特高压直流输电线路,包括±800千伏、±1100千伏等多个电压等级,总输电容量和输电距离均处于世界领先地位。
技术成熟度高:经过多年的研究和实践,特高压直流输电技术已经形成了完整的技术体系和成熟的技术路线,为我国电力工业的发展提供了强大的技术支持。
设备国产化率高:我国在特高压直流输电设备的研发和生产方面已经取得了重要突破,国产化率不断提升,有效降低了建设和运维成本,提高了电网的安全性和稳定性。
运行经验丰富:我国特高压直流输电线路已经稳定运行多年,积累了丰富的运行经验。
通过对运行过程中出现的各种问题和故障进行及时的分析和处理,不断完善和优化输电系统的运行策略,确保了电网的安全稳定运行。
应用范围广泛:特高压直流输电技术的应用范围涵盖了远距离大容量输电、跨区电网互联、新能源接入等多个领域,为我国能源结构的优化和电力市场的开放提供了有力支撑。
特高压直流输电技术在我国已经取得了显著的进展和成果,为我国电力工业的发展注入了强大的动力。
未来,随着新能源的快速发展和电力市场的逐步开放,特高压直流输电技术将在我国发挥更加重要的作用。
特高压直流输电原理
特高压直流输电原理是一种高效、稳定的电力输送方式,它通过直流电流的方式将电能从发电站输送到远距离的用电地点。
与传统的交流输电方式相比,特高压直流输电具有更高的输电效率、更小的能量损失和更远的输电距离。
特高压直流输电的原理是利用直流电流的特性,通过高压直流输电线路将电能从发电站输送到远距离的用电地点。
在特高压直流输电线路中,电流是以直流的形式流动的,因此不会出现交流输电中的电流损耗和电磁干扰等问题。
同时,特高压直流输电线路的电压非常高,可以达到数百万伏特,这样可以大大减少输电线路的电阻和电感,从而减小能量损失。
特高压直流输电线路的建设需要使用特殊的输电设备,包括高压直流输电变压器、直流输电线路、直流断路器等。
其中,高压直流输电变压器是特高压直流输电的核心设备,它可以将发电站产生的低电压直流电能转换成高电压直流电能,以便在输电线路中传输。
直流输电线路则是特高压直流输电的主要组成部分,它由多根高压直流电缆组成,可以将电能从发电站输送到远距离的用电地点。
直流断路器则是特高压直流输电线路的保护设备,可以在输电线路出现故障时及时切断电流,保护输电线路和设备的安全。
特高压直流输电原理是一种高效、稳定的电力输送方式,它可以大大提高电力输送的效率和稳定性,减少能量损失和环境污染,是未
来电力输送的重要发展方向。
问:直流输电线路有哪些基本类型? 答:就其基本结构而言,直流输电线路可分为架空线路、电缆线路以及架空——电缆混合线路三种类型。
答:在特高压直流输电工程中,线路导线型式的选择除了要满足远距离安全传输电能外,还必须满足环境保护的要求。
问:直流输电线路有哪些基本类型?
答:就其基本结构而言,直流输电线路可分为架空线路、电缆线路以及架空——电缆混合线路三种类型。
直流架空线路因其结构简单、线路造价低、走廊利用率高、运行损耗小、维护便利以及满足大容量、长距离输电要求的特点,在电网建设中得到越来越多运用。
因此直流输电线路通常采用直流架空线路,只有在架空线线路受到限制的场合才考虑采用电缆线路。
问:建设特高压直流输电线路需要研究哪些关键技术问题?
答:直流架空线路与交流架空线路相比,在机械结构的设计和计算方面,并没有显著差别。
但在电气方面,则具有许多不同的特点,需要进行专门研究。
对于特高压直流输电线路的建设,尤其需要重视以下三个方面的研究:
1. 电晕效应。
直流输电线路在正常运行情况下允许导线发生一定程度的电晕放电,由此将会产生电晕损失、电场效应、无线电干扰和可听噪声等,导致直流输电的运行损耗和环境影响。
特高压工程由于电压高,如果设计不当,其电晕效应可能会比超高压工程的更大。
通过对特高压直流电晕特性的研究,合理选择导线型式和绝缘子串、金具组装型式,降低电晕效应,减少运行损耗和对环境的影响。
2. 绝缘配合。
直流输电工程的绝缘配合对工程的投资和运行水平有极大影响。
由于直流输电的“静电吸尘效应”,绝缘子的积污和污闪特性与交流的有很大不同,由此引起的污秽放电比交流的更为严重,合理选择直流线路的绝缘配合对于提高运行水平非常重要。
由于特高压直流输电在世界上尚属首例,国内外现有的试验数据和研究成果十分有限,因此有必要对特高压直流输电的绝缘配合问题进行深入的研究。
电工之家
3. 电磁环境影响。
采用特高压直流输电,对于实现更大范围的资源优化配置,提高输电走廊的利用率和保护环境,无疑具有十分重要的意义。
但与超高压工程相比,特高压直流输电工程具有电压高、导线大、铁塔高、单回线路走廊宽等特点,其电磁环境与±500千伏直流线路的有一定差别,由此带来的环境影响必然受到社会各界的关注。
同时,特高压直流工程的电磁环境与导线型式、架线高度等密切相关。
因此,认真研究特高压直流输电的电磁环境影响,对于工程建设满足环境保护要求和降低造价至关重要。
问:什么是直流的“静电吸尘效应”?
答:在直流电压下,空气中的带电微粒会受到恒定方向电场力的作用被吸附到绝缘子表面,这就是直流的“静电吸尘效应”。
由于它的作用,在相同环境条件下,直流绝缘子表面积污量可比交流电压下的大一倍以上。
随着污秽量的不断增加,绝缘水平随之下降,在一定天气条件下就容易发生绝缘子的污秽闪络。
因此,由于直流输电线路的这种技术特性,与交流输电线路相比,其外绝缘特性更趋复杂。
问:直流输电线路的绝缘配合设计要解决哪些问题?
答:直流输电线路的绝缘配合设计就是要解决线路杆塔和档距中央各种可能的间隙放电,包括导线对杆塔、导线对避雷线、导线对地、以及不同极导线之间的绝缘选择和相互配合,其具体内容是:针对不同工程和大气条件等选择绝缘子型式和确定绝缘子串片数、确定塔头空气间隙、极导线间距等,以满足直流输电线路合理的绝缘水平。
问:直流输电线路的绝缘子片数是如何确定的?
答:由于直流线路的静电吸附作用,直流线路的污秽水平要比同样条件下的交流线路的高,所需的绝缘子片数也比交流的多,其绝缘水平主要决定于绝缘子串的污秽放电特性。
因此,目前在选择绝缘子片数时主要有两种方法:1.按照绝缘子人工污秽试验采用绝缘子污耐受法,测量不同盐密下绝缘子的污闪电压,从而确定绝缘子的片数。
2. 按照运行经验采用爬电比距法,一般地区直流线路的爬电比距为交流线路的两倍。
两种方法中,前者直观,但需要大量的试验和检测数据,且试验检测的结果分散性大。
后者简便易行,但精确性较差。
实际运用中,通常将两者结合进行。
问:如何进行特高压直流输电线路导线型式的选择?
答:在特高压直流输电工程中,线路导线型式的选择除了要满足远距离安全传输电能外,还必须满足环境保护的要求。
其中,线路电磁环境限值的要求成为导线选择的最主要因素。
同时,从经济上讲,线路导线型式的选择还直接关系到工程建设投资及运行成本。
因此特高压直流导线截面和分裂型式的研究,除了要满足经济电流密度和长期允许载流量的要求外,还要在综合考虑电磁环境限值以及建设投资、运行损耗的情况下,通过对不同结构方式、不同海拔高度下导线表面场强和起晕电压的计算研究,以及对电场强度、离子流密度、可听噪声和无线电干扰进行分析,从而确定最终的导线分裂型式和子导线截面。
对于±800千伏特高压直流工程,为了满足环境影响限值要求,尤其是可听噪声的要求,应采用6×720平方毫米及以上的导线结构。
问:如何确定特高压直流输电线路的走廊宽度和线路邻近民房时的房屋拆迁范围?
答:特高压直流输电线路的走廊宽度主要依据两个因素确定:1. 导线最大风偏时保证电气间隙的要求;2.满足电磁环境指标(包括电场强度、离子流密度、无线电干扰和可听噪声)限值的要求。
根据线路架设的特点,在档距中央影响最为严重。
研究表明,对于特高压直流工程,线路邻近民房时,通过采取拆迁措施,保证工程建成后的电气间隙和环境影响满足国家规定的要求。
通常工程建设初期进行可行性研究时就要计算电场强度、离子流密度、无线电干扰和可听噪声的指标,只有这些指标满足国家相关规定时,工程才具备核准条件。