高压直流架空输电线路

知识点：高压直流架空输电线路

一、输电线路的任务

        地球上的煤、石油和江河等动力资源的分布是自然决定的，通常远离电力负荷中心。火力发电厂可以建在能源基地，也可以建在负荷中心附近，这取决于远距离输电经济还是运送燃料经济。一座300万kW的燃煤发电厂，其年耗原煤1500～2000万吨，若将其建在负荷中心附近，所耗原煤的年运量将超过一条铁路专用线的年运输量，此外负荷中心往往是人口密集区，这么多原煤燃烧会产生严重的污染。因此从技术上、经济上和环境污染等方面比较，现代化的大型火电厂均应建在能源基地。水力发电厂则只能建在水力资源处。这些电厂发出的电能通过输电线路向负荷中心输送。

        

        发电厂、输电线路、升降压变电站以及配电设备和用电设备构成电力系统。为了减少系统的备用容量，错开高峰负荷，实现跨区域跨流域调节，增强系统的稳定性，提高抗冲击负荷的能力，在电力系统之间采用高压输电线路进行联络（联网）。电力系统联网，既提高了系统的安全性、可靠性和稳定性，又可实现经济调度，使各种能源得到充分利用。起系统联络作用的输电线路，可进行电能的双向输送，实现系统间的电能交换和调节。

        

        因此，输电线路的任务就是输送电能，并联络各发电厂、变电所使之并列运行，实现电力系统联网。高压输电线路是电力工业的大动脉，是电力系统的重要组成部分。

二、输电线路的分类

        输送电能的线路通称为电力线路。电力线路分为输电线路和配电线路。由发电厂向电力负荷中心输送电能的线路以及电力系统之间的联络线路称为输（送）电线路。由电力负荷中心向各个电力用户分配电能的线路称为配电线路。

        输电线路按电压等级分为高压、超高压和特高压线路。35kV～220kV的线路为高压（HV）线路，330kV～500kV的线路为超高压（EHV）线路，750kV及以上的是特高压线路。一般地，输送电能容量越大，线路采用的电压等级就越高。相邻的电压等级通常相差2～3 倍。目前我国输电线路的电压等级有35kV、66kV、110kV、（154kV）、220kV、330kV、500kV、750kV、1000kV，其中66kV、154kV新建线路不再使用。采用超高压输电，可有效地减少线损，降低线路单位造价，少占耕地，使线路走廊得到充分利用。我国第一条世界上海拔最高的“西北750kV输变电示范工程”，由青海官亭至甘肃兰州东，于2005年9月26日正式投入运行。“1000kV交流特高压试验示范工程”晋东南～南阳～荆门1000kV输电线路工程，于2006年8月19日开工建设，该工程起自晋东南1000kV变电站，经南阳1000kV开关站，止于荆门1000kV变电站，推荐线路路径全长约650.677km。

        配电线路的电压一般不超过10kV，在1kV以下的是低压配电线路，1kV及以上的是高压配电线路。

        输电线路按架设方式分为架空线路和电缆线路。架空线路由于结构简单，施工简便，建设费用低、施工周期短、检修维护方便、技术要求较低等优点，得到广泛的使用。但是线路设备长期露置在大自然环境中，易受各种气象条件（如大风，覆冰雪，气温变化，雷击等）的侵袭、化学气体的腐蚀以及外力的破坏，出现故障的机率较高。电缆线路受外界环境因素的影响小，但需用特殊加工的电力电缆，费用高，施工及运行检修的技术要求高，目前仅用于城市居民稠密区和跨海输电等特殊情况。

        输电线路按输送电流的性质分为交流线路和直流线路。最常见的是三相交流线路。与交流线路相比，在输送相同功率的情况下，直流线路需要的投资较少，主要材料消耗低，线路的走廊宽度也较小；作为两个电网的联络线，改变传送方向迅速方便，可以实现相同频率甚至不同频率交流系统之间的不同步联系，能降低主干线及电网间的短路电流。随着换流技术的不断完善和换流站造价的降低，超高压直流输电有着广泛的应用前景。1987年9月我国建成了第一条±500kV超高压直流输电工程，该葛（葛洲坝）上（上海）线全长1051km，每极采用4?LGJQ?300导线，输送容量1200 MW。云广±800kV特高压直流输电工程，于2006年12月19日开工建设，线路全长1438公里，西起云南楚雄州禄丰县，东至广州增城市，额定输电容量达5000 MW。

        输电线路按杆塔上的回路数目分为单回路、双回路和多回路线路。除架空地线外，单回路杆塔上仅有一回三相导线，双回路杆塔上有两回三相导线，多回路杆塔上有三回及以上的三相导线。

        输电线路按相导线之间的距离分为常规型线路和紧凑型线路。

课程背景：

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