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我国特高压输电工程介绍?

110 2024-04-24 07:36

一、我国特高压输电工程介绍?

    我国特高压输电最高电压交流1000KV和+_800直流电压输电工程。

       我国目前绝大多数电网来说,高压电网指的是110kV和220kV电网;超高压电网指的是330kV,500kV和750kV电网。

      特高压输电指的是正在开发的1000 kV交流电压和±800kV直流电压输电工程和技术。

       我国第一条特高压输电线路,也是世界上目前运行电压最高、技术水平最为先进的交流输变电工程。

       当前,中国开展特高压输电技术自主创新,自主研究,自主开发已具备一定条件。

        经国家批准,国家电网公司已启动建设晋东南-荆门交流1000千伏特高压试验示范工程和溪洛渡、向家坝送出±800千伏、640万千瓦直流特高压输电国产化示范工程,

       南方电网公司也开始了云南楚雄至广州穗东±800千伏、500万千瓦直流特高压输电国产化示范工程的前期建设工作。

二、特高压输电原理?

因为输电线上的功率损耗正比于电流的平方(焦耳定律Q=I^2Rt),所以在远距离输电时就要利用大型电力变压器升高电压以减小电流,使导线减小发热,方能有效减少电能在输电线路上的损失。

由发电厂发出的电功率是一定的,它决定于发电机组的发电能力,根据P=UI,发电机的功率不变效应,若提高输电线路中的电压U那么线路中电流I一定会减小,输电线损失的功率Q=I^2Rt一定会相应减小。

如果线路中电流降低到原来的1/2那么线路中损失的功率就减少为远损耗的(1/2)^2=1/4,因此说提高电压可以很有效的降低线路中的功率损失。

三、特高压输电的频率?

在我国,特高压是指±800千伏及以上的直流电和1000千伏及以上交流电的电压等级。500千伏高压输电有交流输电和直流输电两种类型,500千伏的交流输电的频率是50赫兹,也就是工频交流输电,而直流输电是没有频率的,频率是0。如果更高的特高压输电一般都是直流输电,就没有频率了。

四、特高压输电优缺点?

特高压交流输电的主要优点为: (1) 提高传输容量和传输距离。 随着电网区域的扩大,电能的传输 容量和传输距离也不断增大。 所需电网电压等级越高,紧凑型输电的 效果越好。 (2) 提高电能传输的经济性。 输电电压越高输送单位容量的价格越 低。 (3) 节省线路走廊。 一般来说,一回 1 150 kV 输电线路可代替 6 回 500 kV 线路。 采用特高压输电提高了走廊利用率。 

特高压输电的主要缺点是系统的稳定性和可靠性问题不易解决。 自 1965~1984 年世界上共发生了 6 次交流大电网瓦解事故,其中 4 次发生在美国,2 次在欧洲。 这些严重的大电网瓦解事故说明采用交流 互联的大电网存在着安全稳定、事故连锁反应及大面积停电等难以解 决的问题。 特别是在特高压线路出现初期,不能形成主网架,线路负 载能力较低,电源的集中送出带来了较大的稳定性问题。 下级电网不 能解环运行,导致不能有效降低受端电网短路电流,这些都威胁着电 网的安全运行。 另外,特高压交流输电对环境影响较大。 由于交流特高压和高压直流各有优缺点,都能用于长距离大容量 输电线路和大区电网间的互联线路,两者各有优缺点。 输电线路的建 设主要考虑的是经济性,而互联线路则要将系统的稳定性放在第一位。 随着技术的发展,双方的优缺点还可能互相转化。 2、在输电线路中,直流输电没有电容电流产生,而交流输电线路 存在电容电流,引起的损耗。

五、特高压交流输电和直流输电区别?

特高压交流输电是直接从变电站交流侧接入,在输送到另外一个变电站。直流是先将交流变成直流输送到另外一个直流变电站

六、直流特高压输电原理?

其基本工作原理是通过送端换流站将交流电转变为特高压直流电后,将直流电输送到受端换流站,再由受端换流站将直流电转变为交流电送入受端交流系统。特高压直流输电具有输送容量大、送电距离远、输电损耗低、输电走廊宽度小等优点。

七、什么是特高压输电?

        特高压是世界上最先进的输电技术。大家都知道,电是要靠电线传输的。我们家里、企业工厂里、商店学校医院里到处都用电,这些电都是通过电网输进来的。

电网里的电是从发电厂发出来的。发电厂我们也许见过,也可能从来没见过,这没关系,因为发电厂大都建设在离我们很远的地方。把发电厂发出来的电传输到电网里,再通过电网一直传输到我们家里、工厂里、商店里、学校里、医院里,这就要"输电"。

八、特高压输电技术难在哪里?求科普?

首先呢,特高压输电包括特高压交流输电和特高压直流输电,这俩都不是省油的灯。

先说说为什么要特高压输电吧。特高压交流输电意味着传输相同功率时候的线路损耗小(传输功率=电压*电流,电压大意味着电流小,而线路损耗=电流^2*线路阻抗),因此可以实现远距离,大容量的输电。至于特高压直流输电那就更好使了,交流输电都是三线制,而直流输电一正一负两根线妥妥的,活生生省去了三分之一的开销啊,更何况交流输电还得考虑两端系统是不是同步啦有没有振荡啦等等,直流又不存在频率一说,因此稳定性方面也是傲视交流的(当然这又有一堆问题,等下说)。考虑到我国80%能源集中于西北区域,而70%的工业中心u以及负荷用电则分布在我国中部以及东南沿海地区,特高压工程只能拍着胸脯:此间重任舍我其谁!

截至2019年6月,国家电网已建成“九交十直”特高压输电网架。也就是说目前特高压交流和特高压直流的建设是齐头并进的。先说说传统的交流输电吧,电压等级高意味着线路绝缘要求很高,同时对相应的变压器等等的配置要求也会相应增高,毕竟得保证这么高等级的电压下别轻易被击穿啊,这就是一大笔开销;其次为了降低线路损耗得采用分裂导线,对于特高压等级八分裂不为过,因此特高压等级线路的线路走廊占地还是需要加宽的,那为了节约占地面积我们可以考虑采用同杆并架多回线的方式,然而这就会为输电线路的继电保护带来麻烦。多回线之间距离通常较近,线路之间存在严重耦合,而且多回线之间不仅存在相间故障还存在跨线故障,众多故障场景给继电保护的整定以及配置带来了一堆需要考虑的因素,更何况咱还得考虑特高压线路本身的特性对继电保护带来的影响。特高压线路的分布电容比较大,因此分布电容将产生较大的电容电流,同时线路发生短路故障时特高压线路的非周期分量衰减常数较大,众所周知现在大部分保护都是基于工频量的保护,而最为广泛采用的傅式滤波算法偏偏对于非周期分量滤除效果不太好,所以适用于中低压等级的保护在特高压这里必然需要重新整定或者配置。再想想这一回特高压线路如果出现故障,那意味着多少功率顿时送不出去了,只能考虑让别的线路分担一些,但这又会对别的线路造成额外负担......总之也是麻烦多多。

那是不是特高压直流就莫得问题了捏~~非也~交流在历史长河中奔腾了这么多年都还在特高压等级里小心翼翼,直流哪能这么嚣张。。。直流输电的本质其实就是把交流用整流站变成直流,经过直流线路输送到受端电网然后再用逆变站重新转换成交流,所以对于直流输电而言其核心部分在于换流站。目前特高压直流输电换流站都是采用晶闸管作为基本换流器件的,晶闸管这玩意儿吧,学过电力电子的人大概会知道,是所有可控电力电子开关中的基础——半控器件,之所以用它而不是什么高端的全控器件比方说IGBT之类的其实就是因为晶闸管皮实,奈得住高压。目前我国的特高压直流线路都是LCC的,不过听说也在建VSC—LCC连接的试验工程,不过试验嘛……谁知道猴年马月的事儿。晶闸管最致命的弱点在于它的关断需要承受一段时间的反压,在反压作用期间流经晶闸管的电流减小到零并且晶闸管的载流子恢复关断能力后才能算完全关断。若是晶闸管没能关断或者在阀电压变为正向时又重新导通了,那么就发生了传说中的换相失败,对于特高压直流输电而言换相失败通常发生在逆变器(感兴趣可以看看浙大《直流输电》这本教材,很经典),这就导致注入交流电网的三相电流出现问题了啊!!好端端的某两相换流阀之间发生换相失败了,注入电流突然出现谐波+突增+骤降,这一连串骚操作不光让交流电网的继电保护反应不过来,直流系统也急啊,犹豫一下那还是直流闭锁吧,于是……这一回直流输电线路扑街了。那导致换相失败的原因是什么呢,多了去了,有可能控制系统触发脉冲丢失了,有可能交流线路故障了等等。那么这就会出现问题,交流系统故障会导致直流系统换相失败,而直流系统换相失败又会反过来让交流系统出现复故障特征,例如暂态功率倒向等等,进而导致交流系统继电保护误动作,例如我国2003横东甲乙线以及2005年北涌乙线保护误动作,都导致了非故障线路切除以及故障扩大化。所以看起来特高压直流输电能增强电网稳定性,其实这个怎么说呢,有利必有弊吧。何况换流站等大量电力电子设备的接入导致整个电网具有非线性,这让传统基于线性原理的电路分析基本不再适用,对于故障分析保护配置又是一个巨大的挑战。。。。。。

看起来特高压输电经济性能好,能够实现远距离大功率的电能输送,然而各种技术上的问题可谓是层出不穷,幸而我国打补丁技术非凡,出现漏洞及时补上,后续也考虑更加智能化的电网建设,所以这个还是有一定前景的。。。然而国网新动向已经由特高压转向了泛在物联网,因此如果是搞磕盐的还是别在特高压上死磕啦。

九、柔性直流输电和特高压输电的区别?

答:

柔性直流输电和特高压输电的区别是交流电变直流由柔性直流变电站输下一个直变电站,特高压输电一般指交流变电站输下一个变电站。

柔性直流输电中的换流器是电压源换流器(VSC)。它最大的特点是使用了关断装置(通常是IGBT)和高频调制技术。

通过调节换流器出口电压的大小和换流器出口电压与系统电压的功角差,可以独立控制有功功率和无功功率。这样,通过控制两端的换流站,可以实现两个交流电网之间的有功输电。

十、特高压交流输电和直流输电哪个多?

特高压交流输电多。特高压输电具有线路结构较为简单,电压容易变换,工农业生产及日常生活设备通常用交流电源等原因,目前采用高压交流输电多些。

但高压交流输电线路由于导线电感电容造成电能在输送过程中损失较大,高压直流电在输送过程电能损失小,我国在高压直流输电关键技术已经突破,高压直流输电在我国已开始小范围试运行。