电力系统 特高压输电系统及其关键技术

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1、电力系统课程研究型教学报告BeijingJiaotongUniversity特高压输电系统及其关键技术姓名：TYP班级：电气0906学号：09291183指导老师：吴俊勇完成日期：2012.5.2026电力系统课程研究型教学报告一、特高压输电简介特高压输电指的是使用1000千伏及以上的电压等级输送电能。特高压输电是在超高压输电的基础上发展的，其目的仍是继续提高输电能力，实现大功率的中、远距离输电，以及实现远距离的电力系统互联，建成联合电力系统。特高压输电具有明显的经济效益。据估计，1条1150千伏输电线

2、路的输电能力可代替5～6条500千伏线路,或3条750千伏线路;可减少铁塔用材三分之一，节约导线二分之一，节省包括变电所在内的电网造价10～15％。1150千伏特高压线路走廊约仅为同等输送能力的500千伏线路所需走廊的四分之一，这对于人口稠密、土地宝贵或走廊困难的国家和地区会带来重大的经济和社会效益。特高压输送容量大、送电距离长、线路损耗低、占用土地少。100万伏交流特高压输电线路输送电能的能力（技术上叫输送容量）是50万伏超高压输电线路的5倍。所以有人这样比喻，超高压输电是省级公路，顶多就算是个国道，

3、而特高压输电是“电力高速公路”。1000千伏电压等级的特高压输电线路均需采用多根分裂导线,如8、12、16分裂等，每根分裂导线的截面大都在600平方毫米以上,这样可以减少电晕放电所引起的损耗以及无线电干扰、电视干扰、可听噪声干扰等不良影响。杆塔高度约40～50米。双回并架线路杆塔高达90～97米。26电力系统课程研究型教学报告一、特高压输电系统及关键技术简介特高压输电分为特高压直流输电和特高压交流输电两种形式。　1、特高压直流输电特高压直流输电（UHVDC）是指±800kV（±750kV）及以上电压等级

4、的直流输电及相关技术。特高压直流输电的主要特点是输送容量大、电压高，可用于电力系统非同步联网。在我国特高压电网建设中，将以1000kV交流特高压输电为主形成特高压电网骨干网架，实现各大区电网的同步互联；±800kV特高压直流输电则主要用于远距离、中间无落点、无电压支撑的大功率输电工程。　　1、特高压直流输电设备。主要包括：换流阀、换流变压器、平波电抗器、交流滤波器、直流滤波器、直流避雷器、交流避雷器、无功补偿设备、控制保护装置和远动通信设备等。相对于传统的高压直流输电，特高压直流输电的直流侧电压更高。容

5、量更大，因此对换流阀、换流变压器、平波电抗器、直流滤波器和避雷器等设备提出了更高的要求。　　2、特高压直流输电的接线方式。UHVDC一般采用高可靠性的双极两端中性点接线方式。　　3、特高压直流输电的主要技术特点。与特高压交流输电技术相比，UHVDC的主要技术特点为：26电力系统课程研究型教学报告　　（1）UHVDC系统中间不落点，可点对点、大功率、远距离直接将电力输送至负荷中心；　　（2）UHVDC控制方式灵活、快速，可以减少或避免大量过网潮流，按照送、受两端运行方式变化而改变潮流；　　（3）UHVDC

6、的电压高、输送容量大、线路走廊窄，适合大功率、远距离输电；　　（4）在交直流混合输电的情况下，利用直流有功功率调制可以有效抑制与其并列的交流线路的功率振荡，包括区域性低频振荡，提高交流系统的动态稳定性；（5）当发生直流系统闭锁时，UHVDC两端交流系统将承受很大的功率冲击。2、特高压交流输电特高压交流输电是指1000kV及以上电压等级的交流输电工程及相关技术。特高压输电技术具有远距离、大容量、低损耗、节约土地占用和经济性等特点。目前，对特高压交流输电技术的研究主要集中在线路参数特性和传输能力、稳定性、经

7、济性以及绝缘与过电压、电晕及工频电磁场等方面。特高压交流输电有以下几个参数：1、输电能力。输电线路的传输能力与输电电压的平方成正比，与线路阻抗成反比。一般来说，1100kV输电线路的输电能力为500kV输电能力的4倍以上，但产生的容性无功也为500kV输电线路的4.4倍及以上。因此，特高压输电线路的输送功率较小时，26电力系统课程研究型教学报告送、受端系统的电压将升高。为抑制特高压线路的工频过电压，需要在线路两端并联电抗器以补偿线路产生的容性无功。　　2、线路参数特性。特高压输电线路单位长度的电抗和电阻

8、一般分别为500kV输电线路的85%和25%左右，但其单位长度的电纳可为500kV线路的1.2倍。　　3、稳定性。特高压输电线路的输电能力很大程度上是由电力系统稳定性决定的。对于中、长距离输电（300km及以上），特高压输电线路的输电能力主要受功角稳定的限制（包括静态稳定、动态稳定和暂态稳定）；对于中、短距离输电（80~300km），则主要受电压稳定性的限制；对于短距离输电（80km以下），主要受热稳定极限的限制。　　4、功率损耗。输电线路