特高壓交流輸電是指1000千伏及以上的交流輸電,具有輸電容量大、距離遠(yuǎn)、損耗低、占地少等突出優(yōu)勢。電力系統(tǒng)和輸電規(guī)模的擴(kuò)大,世界高新技術(shù)的發(fā)展,推動了特高壓輸電技術(shù)的研究。從上世紀(jì)60年代開始,前蘇聯(lián)、美國、日本和意大利等國,先后進(jìn)行基礎(chǔ)性研究、實(shí)用技術(shù)研究和設(shè)備研制,已取得了突破性的研究成果,制造出成套的特高壓輸電設(shè)備。前蘇聯(lián)已建成額定電壓1150kV(最高運(yùn)行電壓l200kV)的交流輸電線路1900多公里并有900公里已經(jīng)按設(shè)計(jì)電壓運(yùn)行;日本已建成額定電壓l0OOkV(最高運(yùn)行電壓llOOkV)的同桿雙回輸電線路426公里。百萬伏級交流線路單回的輸送容量超過5000MW,且具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益和可靠性,作為中、遠(yuǎn)距離輸電的基干線路,將在電網(wǎng)的建設(shè)和發(fā)展中起重要的作用。

中文名

特高壓交流輸電

定義

1000千伏及以上的交流輸電

優(yōu)勢

輸電容量大、距離遠(yuǎn)、損耗低等

優(yōu)勢

按自然傳輸功率計(jì)算,1條特高壓線路的傳輸功率相當(dāng)于4~5條500kV超高壓線路的傳輸功率(約4000~5000MVA),這將節(jié)約寶貴的輸電走廊和大大提升中國電力工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的能力。

技術(shù)的角度看,采用特高壓輸電技術(shù)是實(shí)現(xiàn)提高電網(wǎng)輸電能力的主要手段之一,還能夠取得減少占用輸電走廊、改善電網(wǎng)結(jié)構(gòu)等方面的優(yōu)勢;從經(jīng)濟(jì)方面的角度看,根據(jù)目前的研究成果,輸送10GW水電條件下,與其它輸電方式相比,特高壓交流輸電有競爭力的輸電范圍能夠達(dá)到1000~1500公里。如果輸送距離較短、輸送容量較大,特高壓交流的競爭優(yōu)勢更為明顯。

現(xiàn)狀與發(fā)展

2004年起,國家電網(wǎng)公司開始醞釀和論證特高壓項(xiàng)目。2006年8月,中國首個特高壓交流輸變電工程——晉東南-河南南陽-湖北荊門1000千伏特高壓交流試驗(yàn)示范工程,經(jīng)國家發(fā)改委核準(zhǔn)后開工建設(shè),2008年12月30日建成投入試運(yùn)行,2009年1月6日正式投運(yùn)。目前,該工程已經(jīng)安全運(yùn)行近一年,系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定,設(shè)備狀態(tài)正常,累計(jì)送電80億千瓦小時(shí),相當(dāng)于輸送煤炭約350萬噸。晉東南至荊門特高壓交流試驗(yàn)示范工程是目前世界上運(yùn)行電壓最高、技術(shù)水平最先進(jìn)、中國具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的交流輸變電工程。該工程全長約640公里,工程動態(tài)投資57.36億元,其中設(shè)備投資約占一半,設(shè)備國產(chǎn)化率達(dá)到90%。?

以特高壓交流試驗(yàn)示范工程為起點(diǎn),國家電網(wǎng)公司正“整體、快速”推進(jìn)特高壓電網(wǎng)建設(shè)。計(jì)劃在2020年前后,基本形成覆蓋華北、華中、華東地區(qū)的特高壓電網(wǎng),實(shí)現(xiàn)“西電東送,南北互供”。

目前,我國已掌握特高壓交流輸電核心技術(shù),并建立了完整的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系,為推廣應(yīng)用特高壓交流輸電技術(shù)奠定了基礎(chǔ)。

1、確定了特高壓交流輸電標(biāo)準(zhǔn)電壓。創(chuàng)新形成了穩(wěn)態(tài)電壓控制技術(shù)、瞬態(tài)過電壓抑制和潛供電弧抑制技術(shù)。在國際上首次實(shí)現(xiàn)了特高壓系統(tǒng)電壓優(yōu)化控制。

2、揭示了復(fù)雜環(huán)境下特高壓系統(tǒng)外絕緣非線性放電特性,研發(fā)了空氣間隙、絕緣子配置和雷電防護(hù)技術(shù)。特高壓交流試驗(yàn)示范工程安全穩(wěn)定運(yùn)行四年多。在世界上首次實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜環(huán)境下特高壓系統(tǒng)外絕緣優(yōu)化配置。

3、形成了特高壓輸變電設(shè)備設(shè)計(jì)、制造和試驗(yàn)關(guān)鍵技術(shù),建立了完整的技術(shù)產(chǎn)業(yè)體系。自主研制成功代表國際最高水平的全套特高壓交流輸變電設(shè)備,改變了中國在電氣設(shè)備制造領(lǐng)域長期從發(fā)達(dá)國家“引進(jìn)技術(shù),消化吸收”的發(fā)展模式,首次實(shí)現(xiàn)了中國制造。

4、實(shí)現(xiàn)了特高壓工程環(huán)境友好目標(biāo),特高壓交流試驗(yàn)示范工程電磁環(huán)境實(shí)測滿足國家環(huán)保要求。

5、提出了特高壓輸變電工程整套設(shè)計(jì)和施工方法、設(shè)備現(xiàn)場試驗(yàn)方案,研制出線路帶電作業(yè)工器具和試驗(yàn)裝備等。特高壓交流試驗(yàn)示范工程成為世界上電壓等級最高、輸電能力最強(qiáng)的交流輸電工程。

6、提出了綜合模擬高海拔、重覆冰、重污穢等環(huán)境條件的高壓試驗(yàn)方法等,形成了國際上可試參數(shù)最高的高電壓、強(qiáng)電流試驗(yàn)檢測能力,建立了完整的特高壓試驗(yàn)研究體系。[1]