揚州凱爾技術部(技術播報):電力系統和輸電規(guī)模的擴大,世界高新技術的發(fā)展,推動了特高壓輸電技術的研究。從本世紀60年代開始,前蘇聯、美國、日本和意大利等國,先后進行基礎性研究、實用技術研究和設備研制,已取得了突破性的研究成果,制造出成套的特高壓輸電設備。前蘇聯已建成額定電壓1150kV(最高運行電壓l200kV)的交流輸電線路1900多公里并有900公里已經按設計電壓運行;日本已建成額定電壓l0OOkV(最高運行電壓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,且具有明顯的經濟效益和可靠性,作為中、遠距離輸電的基干線路,將在電網的建設和發(fā)展中起重要的作用。 特高壓輸電技術的復雜性以及它在電力系統中的作用,是現有電壓等級無法相比的,因此無論是基礎研究,還是實用技術研究,所投入的資金和人力比超高壓要大得多,設備的研制也要困難得多。日本和前蘇聯的實踐表明:特高壓交流輸電技術已基本成熟。交流特高壓技術幾乎沒有難以克服的技術問題。從輸變電設備制造技術上,前蘇聯已基本成熟,但技術水平相對落后;日本已經達到國際領先水平,并經歷了長達5年的帶電試驗考核,目前變電設備處于分別載流和加壓試驗階段,但輸電線路一直降壓運行。 在我國特高壓制造技術雖然具備一定的基礎,但仍有一些技術尚需要解決。國際上特高壓輸變電技術基本掌握在少數幾個國家手中,我國需要加大科研工作力度,努力掌握核心技術。另外一方面,近幾年,隨著我國750kV輸電工程的建成,相對于特高壓輸電技術,應該說發(fā)展特高壓設備制造能力及技術應該會更快一些。我國的電氣設備制造水平和工藝隨著750kV工程的上馬,有了新的發(fā)展和進步,不少企業(yè)已具備制造特高壓設備的技術條件和生產能力,只要工程需要,研制特高壓輸變電設備是可能的。預計2008年前后建成我國第一條1000kV特高壓交流試驗示范工程(晉東南——荊門),到2010 年前后國家電網特高壓骨干網架將初步形成,但國家電網特高壓骨干網架建設是一個逐步完善的過程。 技術經濟比較研究表明:在我國發(fā)展特高壓交流輸電是可行的。從技術的角度看,采用特高壓輸電技術是實現提高電網輸電能力的主要手段之一,還能夠取得減少占用輸電走廊、改善電網結構等方面的優(yōu)勢;從經濟方面的角度看,根據目前的研究成果,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。因此,特高壓交流輸電技術己較成熟,具備應用條件。 應用注意事項: (1)從我國的國情出發(fā),站在全國聯網戰(zhàn)略規(guī)劃研究的高度(全局性、長遠性、前瞻性),從提高輸電能力、節(jié)省線路走廊等多方面進行技術經濟比較,在應用特高壓交流輸電技術時做到安全可靠、經濟合理。 (2)因地制宜學習國外大電網建設的經驗。雖然在世界范圍內,特高壓輸變電技術的儲備是足夠的,但取得的運行經驗是初步的,還存在風險和困難,有些技術問題還需要進行深入的研究,特別要結合中國電網的實際情況,在吸取國外經驗的基礎上大膽創(chuàng)新,在下列方面要開展專門研究,例如:無功電壓控制問題、過電壓及潛供電流控制問題、特高壓電網及下級電網協調發(fā)展問題、交/直流系統協調發(fā)展問題及安全穩(wěn)定控制問題等等。 (3)研究應用于特高壓輸電系統的串補及可控串補技術,滿足遠距離、大容量、經濟送電的需求。在我國特高壓輸電示范工程建設及實施過程中,這兩種主要設備應加快研制開發(fā)及國產化的進程,滿足未來電網長遠發(fā)展需要。 (4)為實現建設國家特高壓電網的戰(zhàn)略目標,除了考慮不同輸電方案的技術經濟比較外,還應考慮特高壓電網的特殊地位和作用,結合我國500kV 發(fā)展的經驗和教訓,從長遠角度去規(guī)劃和建設國家特高壓電網骨干網架,考慮特高壓重要通道及聯絡線以及重要輸變電設備在未來電網中的適應性問題,重要設備參數及性能能夠適應未來電網的發(fā)展要求,才能最大限度滿足電力市場化對電網的需求,從而實現最大范圍內的資源優(yōu)化配置。 應用目標與原則: (1)從技術和經濟上來看,在我國長距離大容量輸電中采用特高壓交流輸電是可行的。特高壓交流輸電技術將在未來國家電網骨干電網輸電中發(fā)揮重要作用。 (2)應用特高壓交流輸電技術的目的是提高線路輸電能力,降低輸送每千瓦功率的成本和節(jié)省線路走廊。 (3)抓緊建設1000kV特高壓交流輸電示范工程,到2008年建成我國特高壓交流輸電示范工程(山西晉東南——湖北荊門),在取得經驗后進行應用,到2010 年國家電網特高壓骨干網架將初步形成核心網架。 (4)研究1000kV交流特高壓線路工頻過電壓、操作過電壓及其控制措施技術。 (5)研究1000kV交流特高壓線路系統運行技術,包括無功電壓控制、安全穩(wěn)定監(jiān)測和控制、設備運行維護等等。 (6)因地制宜建設1000kV同塔單回或雙回特高壓交流輸電線路。 (7)積極推進1000kV交流特高壓輸電系統串聯補償和并聯補償技術。 (8)研究1000kV交流特高壓緊湊型輸電技術。 (9)研究高海拔1000kV交流特高壓輸電技術。 (10)研究1000kV交流特高壓輸電應用新型材料、技術,包括:低噪聲導線、高強度節(jié)能型金具、高強鋼在桿塔中應用、鋼管塔、環(huán)保型地基基礎、直升飛機放線施工等等。
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