特高壓輸電線路

特高壓輸電線路電力系統(tǒng)術(shù)語01技術(shù)介紹技術(shù)難點投運線路建設(shè)規(guī)劃經(jīng)濟收益目錄03050204基本信息特高壓輸電線路是指±800千伏及以上的直流電和1000千伏及以上交流電的電壓等級輸送電能。特高壓輸電是在超高壓輸電的基礎(chǔ)上發(fā)展的，其目的仍是繼續(xù)提高輸電能力，實現(xiàn)大功率的中、遠距離輸電，以及實現(xiàn)遠距離的電力系統(tǒng)互聯(lián)，建成聯(lián)合電力系統(tǒng)。技術(shù)介紹技術(shù)介紹1000千伏特高壓交流輸電線路輸送功率約為500千伏線路的4至5倍；正負800千伏直流特高壓輸電能力是正負500千伏線路的兩倍多。同時，特高壓交流線路在輸送相同功率的情況下，可將最遠送電距離延長3倍，而損耗只有500千伏線路的25%至40%。輸送同樣的功率，采用1000千伏線路輸電與采用500千伏的線路相比，可節(jié)省60%的土地資源。到2020年前后，國家電特高壓骨干架基本形成，國家電跨區(qū)輸送容量將超過2億千瓦，占全國總裝機容量的20%以上。屆時，從周邊國家向中國遠距離、大容量跨國輸電將成為可能。對于特高壓電的經(jīng)濟性，專家分析：到2020年，通過特高壓可以減少裝機容量約2000萬千瓦，節(jié)約電源建設(shè)投資約823億元；每年可減少發(fā)電煤耗2000萬噸。北電南送的火電容量可以達到5500萬千瓦，同各區(qū)域電單獨運行相比，年燃煤成本約降低240億元。建設(shè)規(guī)劃建設(shè)規(guī)劃我國超高壓輸電線路以330千伏、500千伏交流輸電和500千伏、800千伏直流輸電線路為骨干架。全國已經(jīng)形成5個區(qū)域電和南方電。其中：華東、華北、華中、東北4個區(qū)域電和南方電已經(jīng)形成了500千伏的主架，西北電在330千伏架的基礎(chǔ)上，正在建設(shè)750千伏架。但是，由于我國電跨區(qū)域輸電主要依靠500千伏交流和正負500千伏直流，在提高電力輸送能力方面受到技術(shù)、環(huán)保、土地資源等多方面的制約而特高壓電能夠適應(yīng)東西2000至3000公里，南北800至2000公里遠距離大容量電力輸送需求，有利于大煤電基地、大水電基地和大型核電站群的開發(fā)和電力外送。第一條由集團公司西北電力設(shè)計院承擔設(shè)計工作的750千伏的官廳至蘭州東輸變電工程截至2012運行安全穩(wěn)定，為規(guī)劃中的國家特高壓電打下堅實基礎(chǔ)2008年初，國家電公司發(fā)布了《關(guān)于轉(zhuǎn)變電發(fā)展方式、加快電建設(shè)的意見》，《意見》指出，“…轉(zhuǎn)變電發(fā)展方式、加快電建設(shè)，就是要加快建設(shè)以特高壓電為骨干架、各級電協(xié)調(diào)發(fā)展的堅強國家電，全面推進‘一特三大’戰(zhàn)略；就是要徹底解決電建設(shè)滯后、架結(jié)構(gòu)薄弱問題，適應(yīng)電力需求快速增長，實現(xiàn)電與經(jīng)濟社會全面協(xié)調(diào)發(fā)展；就是要根本轉(zhuǎn)變就地平衡觀念，促進電力結(jié)構(gòu)調(diào)整和布局優(yōu)化，實現(xiàn)更大范圍資源優(yōu)化配置…”《意見》首次公開明確了特高壓電較為詳細的建設(shè)規(guī)劃，“…‘十二五’、‘十三五’期間，特高壓電全面發(fā)展，形成以華北、華中、華東為核心，聯(lián)結(jié)各大區(qū)電、大煤電基地、大水電基地和主要負荷中心的堅強架。到2020年，建成特高壓交流變電站53座，變電容量3.36億千伏安，線路長度4.技術(shù)難點技術(shù)難點對于交流特高壓而言，主要有兩大技術(shù)攻關(guān)重點：一是制造出可調(diào)的并聯(lián)電抗器，二是研制1000千伏電壓等級的雙斷口斷路器，這兩個關(guān)鍵技術(shù)問題已經(jīng)基本解決。對于直流特高壓電而言，其技術(shù)攻關(guān)關(guān)鍵是開發(fā)6英寸晶閘管。日本已經(jīng)研制出了6英寸晶閘管，我國在研制6英寸晶閘管方面也已經(jīng)具備了一定的基礎(chǔ)。我國晉東南—南陽—荊門的特高壓交流試驗示范工程的意義在于：它將真正實現(xiàn)全電壓、滿容量、長距離輸電。此外，對于我國電設(shè)備制造業(yè)而言，中國建設(shè)特高壓電對我國民族工業(yè)無疑是一個巨大的推動。中國從2006年開始要發(fā)展特高壓電，表明中國已經(jīng)有勇氣解決特高壓這一世界性的難題。2006年8月9日，國家發(fā)展改革委員會印發(fā)《關(guān)于晉東南至荊門特高壓交流試驗示范工程項目核準的批復》（發(fā)改能源1585號），正式核準了晉東南經(jīng)南陽至荊門特高壓交流試驗示范工程。據(jù)國家電公司報道，該特高壓線路，全長654公里，申報造價58.57億元，動態(tài)投資200億元。起于山西省長治變電站，經(jīng)河南省南陽開關(guān)站，止于湖北省荊門變電站，聯(lián)接華北、華中電，將于2008年建成后進行商業(yè)化運營。如在全國全面推開，未來投資4060多億元，配套動態(tài)投資將達8000多億元，總投資相當于3到4個長江三峽工程項目。這一巨額工程，并未納入國家“十一五”規(guī)劃綱要。2006年8月19日－26日，特高壓試驗工程分別在山西長治、河南南陽和湖北荊門三地盛大奠基。10月30日，國家電公司在山西、河南、湖北四地同時召開晉東南－南陽－荊門1000千伏特高壓交流試驗工程建設(shè)誓師動員大會。經(jīng)濟收益經(jīng)濟收益特高壓輸電具有明顯的經(jīng)濟效益。據(jù)估計,1條1150千伏輸電線路的輸電能力可代替5～6條500千伏線路,或3條750千伏線路;可減少鐵塔用材三分之一,節(jié)約導線二分之一,節(jié)省包括變電所在內(nèi)的電造價10～15%。1150千伏特高壓線路走廊約僅為同等輸送能力的500千伏線路所需走廊的四分之一，這對于人口稠密、土地寶貴或走廊困難的國家和地區(qū)會帶來重大的經(jīng)濟和社會效益。1000千伏電壓等級的特高壓輸電線路均需采用多根分裂導線,如8、12、16分裂等，每根分裂導線的截面大都在600平方毫米以上,這樣可以減少電暈放電所引起的損耗以及無線電干擾、電視干擾、可聽噪聲干擾等不良影響。桿塔高度約40～50米。雙回并架線路桿塔高達90～97米。許多國家都在集中研制新型桿塔結(jié)構(gòu)，以期縮小桿塔尺寸，降低線路造價。前蘇聯(lián)、美國、意大利、日本等國家都已經(jīng)著手規(guī)劃和建設(shè)1000千伏等級的特高壓輸電線路,單回線的傳輸容量一般在600～1000萬千瓦。例如,前蘇聯(lián)正加緊建設(shè)埃基巴斯圖茲、坎斯克-阿欽斯克、秋明油田等大型能源基地,已經(jīng)有裝機容量達640萬千瓦的火電廠，還規(guī)劃建設(shè)裝機容量達2000萬千瓦的巨型水電站以及大裝機容量的核電站群。這些能源基地距電力負荷中心約有1000～2500公里，需采用1150千伏、±750千伏直流,以至1800～2000千伏電壓輸電。前蘇聯(lián)已建成1150千伏長270公里的輸電線路,兼作工業(yè)性試驗線路，于1986年開始試運行，并繼續(xù)興建長1236公里的1150千伏輸電線路，20世紀末將形成1150千伏特高壓電。美國邦維爾電力局所轄電力系統(tǒng)預計20世紀末將有60%的火電廠建在喀斯喀特山脈以東地區(qū)，約有3200萬千瓦的功率需越過這條山脈向西部負荷中心送電，計劃采用1100千伏電壓等級輸電。每條線路長約300公里,輸送容量約1000萬千瓦。投運線路投運線路美國、前蘇聯(lián)、日本和意大利都曾建成交流特高壓試驗線路，進行了大量的交流特高壓輸電技術(shù)研究和試驗，最終只有前蘇聯(lián)和日本建設(shè)了交流特高壓線路。1.前蘇聯(lián)：在前期研究的基礎(chǔ)上，從1981年開始動工建設(shè)1150千伏交流特高壓線路，分別是?；退箞D茲-科克契塔夫494公里，科克契塔夫-庫斯坦奈396公里。1985年8月，世界上第一條1150千伏線路?；退箞D茲-科克契塔夫在額定工作電壓下帶負荷運行，后延伸至庫斯坦奈。1992年1月1日，通過改接，哈薩克斯坦中央調(diào)度部門把1150千伏線路段電壓降至500千伏運行。在此期間，?；退箞D茲-科克契塔夫線路段及兩端變電設(shè)備在額定工作電壓下運行時間達到小時，科克契塔夫-庫斯坦奈線路段及庫斯坦奈變電站設(shè)備在額定工作電壓下運行時間達到小時。從1981年到1989年，前蘇聯(lián)還陸續(xù)建成特高壓線路1500公里，總體規(guī)模達到2400公里。全部降壓至500千伏運行。2.日本：1988年秋動工建設(shè)1000千伏特高壓線路。1992年4月28日建成從西群馬開關(guān)站到東山梨變電站的西群馬干線138公里線路，1993年10月建成從柏崎刈羽核電站到西群馬開關(guān)站的南新瀉干線中49公里的特高壓線路