国内外特高压输电技术发展研究报告

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1、北大纵横目录1•背景12•国外发展概况及国内现状22.1前苏联22.2日本32.3美国42.4欧洲42.5我国特高压输电技术现状53.特高压交流输电与超高压交流输电和超高压直流输电的比较63.1特高压交流输电与超高压交流输电的技术经济比较63.1.1特高压输电技术的可行性63.1.2特高压与超高压的经济性比较83.2超高压直流输电与特高压交流输电的比较103.2.1直流输电技术的优点103.2.2直流输电技术的不足113.2.3特高压交流输电的主要优点123.2.4特高压输电的主要缺点124特高压输电实用技术问题研究134.1特高压输电系统的过电压和绝缘配合134.1.1工频

2、过电压134.1.2潜供电流144.1・3操作过电压154.1・4雷电过电压154.1.5M0A参数选择164.1.6变电设备绝缘水平选择174.1.7断路器合闸和分闸电阻184.1.8线路绝缘水平184.1.9防污闪194.1.10带电作业194.2特高压输电系统的继电保护配置方案204.2.1特高压输电线继电保护的配置204.2.2特高压输电线主保护原理的选择234.2.3特高压输电线的后备保护264.2.4其它保护和自动装置274.3特高压输电工程所需主要输变电设备284.3.1变电设备284.3.2输电线路设备324.4特高压输电对环境的影响354.4.1强电场对人的

3、生理和心理影响354.4.2电晕放电的影响355结论381•背景口从电能作为人们生活中廉价

4、佃又清洁的能源以来，随着电网的不断发展壮大，输电电压经历高压、超高压两个发展阶段，冃前又跨入了特高压输电的新的历史时期。这种发展标志着我国综合实力的不断提高，电力行业技术水平的提高。近来，由于石汕价格的暴涨，1993年11月在宜昌召开的屮国电机工程学会电力系统与电网技术综合学术年会上发表《关于着手开展特高压输电前期科研的建议》以來，各方而的人士对特高压输电技术给了了髙度的关注。那么何谓特高压输电呢？特高压输电系指比交流500RV输电能量更大、输电距离更远的新的输电方式。它包括两个不同的

5、内涵：一是交流特高压(UHC),二是高压直流(IIVDC)。具冇输电成木经济、电网结构简化、短路电流小、输电走廊占用少以及可以提高供电质量等优点。根据国际电工委员会的定义：交流特高压是指lOOOkV以上的电压等级。在我国，常规性是指lOOOkV以上的交流，800kV以上的直流。我们国家是在何种情形下进行特高压研究的呢？不妨从如卜.几个方而来看：从能源利用上來说，看国际上常以能源人均占冇量、能源构成、能源使川效率和对环境的影响，来衡最一个国家的现代化程度。日前我国人均年消耗的能源水平很低，如果在21世纪屮叶赶上国际小等发达水平，能源工业将要有大的发展。据最近召开的世界能源第十七

6、次会议预测，世界能源工业还要进一步发展，到2030年，世界的能源产量将翻一•番；到21世纪末再翻一番，其中主要集中在中国、印度、卬尼等发展中国家。我国电力将在耒来15〜20年内保持快速增长，根据我国电力发展规划，2020年我国电力装机容量将分别达到9亿T•瓦。从世界范用来看，交流特高压和高压肓流将长期并存，而交流特高压输变电设备是交流特高压和高压直流的基础。而新的输电电压等级的出现取决于诸多因素。首先是长距离、大电量输送方式的增长需求，其次是输电技术水平、经济效益和环境影响等方而的考虑。由于发电厂规模的不断增大和集中，需耍远距离大容量输送电能；由于特高压输电线路的经济性；由于

7、对线路走廊和变电站建设川地的限制；由于对系统短路电流的限制的要求等技术原因，种种因素的综合作用刺激了实际范I韦I内交流特高压输电技术的研究及其应用。从中国能源发展看，发电能源在未來一个很长时期将以煤炭和水力为主。到21世纪初，中国将在山西、陕西、内蒙西部等大型煤川处建设大型和超大型火电基地。同时，西部水电也将优先开发，除三峡工程疋在建设外，金沙江卜•游溪落渡、向家坝等1000万「瓦级大烈水电基地也将陆续建设。这些大型电力能源基地位于中国内陆中西部，要将巨大电能送往1000〜2000km中国沿海发达地区的珠江三角洲、长江三角洲、京津唐等地的负荷中心。从中国电网发展格局看，初期将

8、是东北、华北、华东、华中、华南五个500kV和西北330kV为主体的骨干网架，以后将实现大区电网互联，形成北部、中部、南部三大电网，最终逐步形成全国联合电网。2010年，各大区电网装机容量达8000〜10000万千瓦。西北电网750KV输变电示范工程是H前输变电工程的最高电压等级，也是全世界13个国家拥有这一电压等级示范工程中海拔最高的一个。西北750kV输变电示范工程是黄河上游公伯峡水电站送出的配套工程，也是西北电网“西电东送”和750kV网架建设的起步工程，是继三峡工程之后具有里程碑意义的重点工程。