高电压技术赵智大第三版

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1、1高电压技术贵州大学电气工程学院刘晓波TEL:13885083373QQ:7997972842绪论一、高电压技术的产生与发展二、发展高压输电的必要性三、中国电力工业的发展与现状四、高电压技术的研究对象及主要研究内容五、高电压技术在其它领域的应用六、高电压技术面临的主要问题七、本课程性质、任务和要求八、教材及主要参考书高电压技术的产生是随着电力系统的产生而产生的。电网历史发展如下：1875年，法国巴黎火车站建成世界上第一座火力直流发电厂，标志着世界电力时代的到来；1891年，在德国劳芬电厂安装了世界第一台三相交流发电机：它发出的三相交流电通过第一条13.8kV输

2、电线路将电力输送到远方用电地区，使电力既用于照明，又用于动力，从而开始了高压输电的时代；1879年中国上海公共租界点亮了第一盏电灯；1882年，第一家电业公司-上海电气公司成立。100多年以来，输电电压由最初的13.8kV逐步发展到10、20、35、66、110、134、220、330、345、400、500、735、750、765、1000kV3一、高电压技术的产生与发展3输电技术的百年发展史，实际上就是依靠不断提高电压等级来增大输送容量和输电距离。451908年，美国建成了世界第一条110kV输电线路；经过15年，于1923年，第一条230kV线路投入运行

3、；1954年建成第一条345kV线路。从230kV电压等级到345kV电压等级经历了31年。在345kV投运15年后，1969年建成了765kV线路。1952年，瑞典建成世界上第一条380kV超高压线路。1965年，加拿大建成世界第一条735kV超高压线路。1952年，前苏联建成第一条330kV线路；1956年建成400kV线路；1967年建成750kV线路。从330kV电压等级发展到750kV电压等级用了15年时间。二、发展高压输电的必要性_电压等级的发展电网发展的历史表明：相邻两个电压等级的级差，在1倍以上是经济合理的。新的更高电压等级的出现时间一般为15

4、—20年。前苏联1150kV输电线路的运行表明：经过20年的研究和开发，到20世纪80年代中期，特高压输电技术和设备已达到用于实际输电工程的要求。欧洲和美国，在超高压输电方面，主要发展345kV、380kV和750kV电压级，500kV线路发展比较慢。1964年，美国建成第一条500kV线路，从230kV到500kV输电，时间间隔达36年。前苏联的500kV电压等级是在400kV基础上升级发展起来的，1964年，建成完善的500kV输电系统。（1）对电力需求的激增不同的输电电压等级组成的输电网有不同的输电能力。在规划未来的电网电压等级时，通常用自然功率来粗略地

5、比较其的输电能力。（2）电力的远距离输送电力资源和用电负荷分布不平衡，经济发达地区，用电需求增长快，而缺乏一次能源；具有丰富一次能源如矿物燃料、水电资源的地区，用电需求增长较慢或人均用电水平较低。加拿大、美国、俄罗斯、巴西和中国等国都存在这种不平衡情况，从而增加了远距离大容量输电和电网互联的需求。7二、发展高压输电的必要性_电压提高的必要性大功率远距离输电的需求增大使是电压等级不断提高。远距离、大容量高压输电提高输送能力交流线路的自然功率是该线路可输送的最大容量，是表征其送电能力的一项指标。一回1000kV特高压输电线路的自然功率接近500万kVA，约为500

6、kV输电线路的五倍左右。±800kV直流特高压输电能力可达到640万kVA，是±500kV高压直流的2.1倍，是±620kV高压直流的1.7倍。8二、发展高压输电的必要性_提高电压的技术依据自然功率自然功率就是输电线路受端每相接入一个波阻抗的负荷Zc时线路输送的功率，它主要用来分析输电线路的输电能力、电压和无功调节等问题。当线路输送自然功率时，由于线路对地电容产生的无功与线路电抗消耗的无功相等，因此送端和受端的功率因数一致；当输送功率低于自然功率时，由于充电功率大于线路消耗无功，必然导致线路电压升高；相反，当线路输送功率大于自然功率，由于无功不足，需要额外的无

7、功补偿，在没有无功补偿的情况下，线路电压就会下降。所以，线路在输送自然功率的时候，经济性最好、最合理。910二、发展高压输电的必要性_特高压的发展高压定义交流输电高压：35kV～220kV超高压：330kV及以上、1000kV以下特高压：1000kV及以上直流输电超高压直流：±600kV级(含620kV）及以下特高压直流：±750kV及以上1985年，前苏联建成世界上第一条1150kV特高压输电线路。从500kV电压等级到1150kV电压等级用了20年时间。降低线路损耗输电线路损耗可按下式估算：可见，在导线总截面、输送容量均相同，即R、S值相等的情况下，100

8、0kV交流线路的电阻损耗是500kV交