超高壓輸變電技術現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

梁浩

摘 要：目前，我國逐漸進入了超高壓輸電時代，而且超高壓輸變電技術已經(jīng)成為了我國電力系統(tǒng)中主要的研究項目。本文主要論述了超高壓交流輸變電技術和直流輸變電技術的發(fā)展現(xiàn)狀，并且根據(jù)當前的實際發(fā)展情況，對超高壓輸變電技術的發(fā)展趨勢進行了探索，同時也指出了超高壓輸變電技術發(fā)展的重點。

關鍵詞：超高壓輸變電技術；現(xiàn)狀；發(fā)展趨勢

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.23.173

0 引言

輸變電技術作為一項建設資金大、技術含量高、建設周期長的電力技術，在我國電力系統(tǒng)中發(fā)揮著重要的作用。隨著科技的不斷發(fā)展，輸配電技術也在不斷改革和創(chuàng)新，而超高壓輸變電技術是應用于智能電網(wǎng)的一項重要的技術，在很大程度上促進了電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。

1 超高壓輸變電技術的發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 超高壓交流輸變電技術的發(fā)展現(xiàn)狀

1.1.1 系統(tǒng)研究

近年來，我國設計并生產(chǎn)了電壓等級較高的交流輸變電工程，不僅在很大程度上攻克了電網(wǎng)運行技術安全穩(wěn)定的問題，而且對保障超高壓電網(wǎng)的穩(wěn)定具有重要的作用。與此同時，超高壓交流設計工程與互聯(lián)電網(wǎng)具有密切的關系，不僅提升了資源優(yōu)化配置，而且在一定程度上也提高了電網(wǎng)事故支援能力[1]。

1.1.2 電壓控制

為了科學合理確定超高壓交流輸電標準電壓，對電壓控制技術與抑制技術進行了深入探究，最終不僅開發(fā)穩(wěn)態(tài)電壓控制技術，而且也研發(fā)了瞬態(tài)過電壓抑制技術與潛供電弧形抑制技術。并且進行了超高壓系統(tǒng)中的電壓優(yōu)化控制探究，進而將穩(wěn)態(tài)電壓控制在了比較合理的范圍內，防止對超高壓輸變電技術產(chǎn)生不利影響。

1.1.3 外絕緣特性的分析及配置情況

在比較復雜的環(huán)境下，對超高壓系統(tǒng)中的外絕緣非線性放電進行全面的分析和探究，不僅有利于揭示外絕緣特性的規(guī)律，而且也成功研制了防雷技術、絕緣子配置技術等，該技術的研究對世界在復雜環(huán)境下優(yōu)化外絕緣配置具有重要的意義。

1.2 超高壓直流輸變電技術的發(fā)展現(xiàn)狀

相對來說，超高壓直流輸變電技術比較復雜，特別是在運行方式、接線形式等方面有很多差異。對750kV直流輸電系統(tǒng)過電壓與絕緣配合進行了深入探究，不僅得出了直流輸電線路沿線過電壓的幅值，而且也推出了分布特性曲線。同時，也提出了750kV直流輸電系統(tǒng)避雷配置方案及參數(shù)。

2 超高壓輸變電技術發(fā)展的趨勢

2.1 采用新型輸電技術，減少輸電走廊對土地的占用

隨著我國工業(yè)與農(nóng)業(yè)的不斷發(fā)展和進步，土地資源也更加緊缺。為了解決土地資源問題，就必須最大限度的減少輸電走廊的占地面積，在一定程度上降低電能輸送的成本，進而提升輸電的效率。而多回輸電方式是一種比較有效的途徑，因此，超高壓輸電可以采用這種方式。與此同時，超高壓輸電也可以采用緊湊型輸電方式，這種方式不僅能減少輸電走廊線數(shù)，大大提高土地資源利用率，而且對輸送量的提升也具有重要的作用。

2.2 進一步降低超高壓輸電損耗

輸電損耗不僅對我國電力行業(yè)產(chǎn)生了不良發(fā)的影響，而且也是影響超高壓輸電工程經(jīng)濟性的主要因素之一。一般來說，輸電損耗主要包括兩方面的內容。一方面是換流站損耗，另一方面是輸電線路損耗。其中，在輸電線路損耗中，又包括兩種形式，一種是電暈損耗，另一種是電阻損耗。近幾年來，我國在超高壓交流工程中逐漸投入了大量的先進技術。以基礎的建材為出發(fā)點，從運行損耗入手，重點對超高壓交流系統(tǒng)經(jīng)濟電流密度進行了全面的探究。如今已經(jīng)得到了初步的結論。在超高壓交流工程中，還需要加強導線的擴徑與改革，進而可以在一定程度上減少建設中的投資金額，對經(jīng)濟效益的提升具有重大的作用。

2.3 在超高壓直流中接入超高壓交流上的方案研究

由于超高壓直流可以輸送巨大容量的電流，因此，對接收端交流電網(wǎng)產(chǎn)生了重大影響。為了確保剩余電流徹底消納，也為了給換流站的換流工作提供強大的支持，就需要建立科學合理的交流線路配套裝置。在具體的建設過程中，制定了超高壓直流接入750kV超高壓交流的技術方案。

2.4 超高電壓等級直流輸電系統(tǒng)的研究

以原有的創(chuàng)新研究為前提，當前我國在超高壓工程建設過程中，不斷引入了多種多樣的新技術。與此同時，還進一步的對更高等級的直流輸電等方面進行了分析和探索。此外，在超高壓建設中，還不僅對直流輸電的主回路及主數(shù)據(jù)設備進行了專題探討，而且對線路及桿塔設計、絕緣配合進行了全面分析和深入探索。進而實現(xiàn)更高電壓等級的直流輸電系統(tǒng)建設，促進輸變電技術更好的發(fā)展。

3 超高壓輸變電技術的發(fā)展重點

3.1 超高壓擴徑導線技術

在超高壓交流輸電線路中，電暈損失不僅是受天氣的影響，而且很大程度上主要是取決于導線表面場強。如果明確了其中的相間距離，那么導線表面場強僅能受到分裂距離及分裂數(shù)的影響。導向表面強場會隨著分裂數(shù)的不斷增多而變得越來越少。而超高壓擴徑導線技術主要是運用了支撐鋁疏繞的形式，來促使導線外徑的不斷擴大，進而不但可以達到減小電暈放電的目的，而且在很大程度上會使導向表面場強度減小，對輸變電技術的無線電干擾、噪音的降低具有重要的意義?？梢?，超高壓擴徑導線技術是高超壓變電技術發(fā)展的重點內容。

3.2 超高壓緊湊型輸電技術

超高壓緊湊型輸電技術主要是把三相導線放在同一個塔窗中，來減小線路的走廊寬度，進而使單位走廊的輸送容量大大提升。當前，我國對超高壓單回緊湊型輸電線路電磁環(huán)境、帶電作業(yè)、絕緣配合等方面進行了深入的研究，并明確了系統(tǒng)過電壓的限制措施，也獲取了超過壓緊湊型帶電作業(yè)的重要技術參數(shù)[2]。因此，可將研究的結果合理的運用到超高壓經(jīng)湊型線路的設計中，進而進一步提高輸送能力。

4 結論

總而言之，隨著時代的不斷進步與發(fā)展，我國超高壓輸變電技術也得到了快速發(fā)展。從當前的超高壓輸變電技術發(fā)展情況來看，不僅會采用新型技術，而且也會進一步降低超高壓輸電損耗。其發(fā)展前景是十分廣闊的，并且也為我國未來電力系統(tǒng)的發(fā)展指明了正確的方向。

參考文獻：

[1]梁涵卿，鄔雄，梁旭明等.特高壓交流和高壓直流輸電系統(tǒng)運行損耗及經(jīng)濟分析[J].高電壓技術，2013（03）：630-635.

[2]張祿琦，郝陽，李小婷等.擴徑導線在特高壓交流輸電線路工程中的應用[J].電力建設，2012（08）：92-95.