我国特高压输电技术的现状与前景

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1、陕西理工学院毕业论文我国特高压输电技术的现状与前景作者：（陕西理工学院物理与电气工程学院物理学专业2011级2班，陕西汉中）指导教师：[摘要]高压输电技术是指在输电过程中提高输电电压，减小输电电流，从而减少输电过程中电能损耗的技术。输电电压越高，电能损耗减少的越多，目前输电电压等级最高的是特高压输电。本文阐述了特高压输电技术的原理，分析了特高压输电的主要方式和分类，研究了我国特高压输电的现状，探讨了我国特高压输电技术的发展前景。[关键词]特高压输电；现状；前景；高压电网；智能电网引言随着电力系统的不断发展，为了适应大容量远

2、距离输电的需要，如意大利、美国、日本、俄罗斯、中国等国家都在致力于特高压输电技术的研究。所谓特高压是指交流1000kV、直流±800kV及以上的电压等级。特高压输电具有非常明显的经济性和可靠性，为当今世界输电技术的发展指明了方向。我国已经进入了大电网、大机组、高电压、高自动化的发展时期。随着经济的快速发展，电力需求也在快速增长，特高压输电逐渐进入到我国电力的建设当中。特高压输电能同时满足电能大容量、远距离、高效率、低损耗、低成本输送的基本要求，而且能有效解决目前500kV超高压电网存在的输电能力低、安全稳定性差、经济效益欠

3、佳等方面的问题，所以，建设特高压电网已经成为我国电力发展的必然趋势。1特高压输电技术及其原理1.1特高压输电概述特高压是世界上最先进的输电技术。交流输电电压一般分为高压、超高压和特高压。国际上，高压(HV)通常指35—220kV电压；超高压(EHV)通常指330kV及以上、1000kV以下的电压；特高压(UHV)定义为1000kV及以上电压。而对于直流输电而言，高压直流(HVDC)通常是指±600kV及以下的直流输电电压，±800kV（±750kV）以上的电压则称为特高压直流(UHVDC)。表1所示为交、直流输电电压分类表

4、。表1交、直流输电电压分类表类型电压交流高压35kV，110kV，220kV超高压330kV，500kV，750kV特高压1000kV直流超高压±500kV，±660kV特高压±800kV我国发展特高压输电指的是在现有500kV交流和±500kV直流之上采用更高一级的电压等级输电技术，包括1000kV级交流特高压和±第8页共8页陕西理工学院毕业论文800kV级直流特高压两部分，简称国家特高压骨干电网。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

5、，建成联合电力系统。为了适应我国国民经济和电力需求的快速发展，国家电网公司在2004年底明确提出了加快建设以百万伏级交流和±800千伏级直流系统特高压电网为核心的坚强国家电网的战略目标。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

6、大的经济和社会效益。1.2特高压输电的原理远距离输电过程中的最大问题就是功率损耗，要实现远距离输电，关键是要解决功率损耗问题。首先，由焦耳定律可知，输电线上的功率损耗与电流的平方成正比，即Q=I2Rt，若能减小输电线中的电流强度，即可降低功率损耗。其次，输电要用的导线存在电阻。如果导线很短，电阻可以忽略，当远距离输电时，导线很长，电阻就变得很大，因此，输电线的发热问题就必须考虑。如何减小导线发热呢？根据焦耳定律，影响导线发热的因素是输电时间t、输电线电阻R和输电电流I。显然，在输送功率和距离一定的情况下，输电时间和输电线电

7、阻是不可能减小的，所以必须通过减小输电电流来减少导线发热。综上所述，要减小电能的损失，必须减小输电电流，但是，输电就是要输送电能，输送的功率必须足够大，才有实际意义。发电厂发电机组的发电能力是恒定的，故其发出的电功率也是一定的。根据公式P=UI，要使输电电流I减小，而输送功率P不变，就必须提高输电电压U。所以在远距离输电时，可以利用大型电力变压器升高电压以减小电流，如果线路中电流降低到原来的1/2，那么线路中损失的功率就减小为原损耗的1/4。因此提高电压可以很有效的降低线路中的功率损失。由于输电过程损耗与输送距离有关，所以

8、输电距离越远，输电电压就应越高。2特高压输电的主要方式及其特点特高压输电技术是指在500kV以及750kV交流和±500kV直流之上采用更高一级电压等级的输电技术，即包括交流特高压输电技术和直流特高压输电技术两个部分。2.1特高压直流输电图2.1特高压直流输电特高压直流输电（UHVDC）是指±800kV