摘 要:在我国特高压的发展过程中,一直就伴随着特高压交流与特高压直流的技术经济比较。本文立足于特高压交流与特高压直流的各自优点和不足,从距离、大区域主干网、大电网互联等方面,阐述了它们各自适用的场合。 关键词:特高压直流;特高压交流
0 引言 我国自1968年便立项研究特高压交流输电技术,并取得一定的成果,培养了一批有较高理论水平和实践经验的工程技术人员。2005年9月26日投产以来的750kV超高压电网,安全稳定运行至今,为实现特高压奠定了基础。2005年国家电网公司和南方电网公司分别提出建设1000kV级交流和±800kV级直流系统,推进了特高压技术进入试验阶段[1]。 我国电网的特点是发电资源和负荷中心的地理分布极不平衡,存在着特高压输电的需求,以实现我国能源资源的优化配置。加强特高压输电技术研究已成为当前电网发展迫切需要解决的问题。 如何优化特高压交流、直流输电的配置,成为特高压电网发展的重要问题。 1 特高压交流、直流输电特性 特高压交流电网的突出优点是:⑴特高压交流输电应用于大功率、近距离输电场合,在经济上有竞争力;⑵可以预见,建设特高压交流输电骨干网替代超高压交流电网,具有优化资源配置、节约线路走廊用地和有效降低输电损耗等优点。⑶技术相对成熟。主要缺点是稳定性和可靠性不易解决。 特高压直流输电的突出优点:⑴输电电压高、输送容量大、线路走廊窄,适合大功率、远距离输电场合;⑵利用特高压直流输电实现大区互联具有优势,它可以减少或避免大量过网潮流,按照送受两端运行方式变化而改变潮流,能方便地控制潮流方向和大小;⑶线路不存在无功问题;⑷不存在同步稳定性问题;⑸调节快速,运行可靠。不足:⑴换流装置比较昂贵;⑵消耗无功功率多;⑶产生谐波影响;⑷缺乏直流开关;⑸电压等级变换不容易[2]。 2 我国发展特高压交流输电的必要性 改革开放以来我国电力工业发展迅速,2003年全国大陆地区发电量1905.3TWh,发电装机容量391GW, 2004年发电量又增长了15%左右,到2012年,全国发电量达到4977.4TWh,比2003年翻了2.6倍,装机容量增加到1144 GW ,比2003年翻了2.93倍,2011年中国净发电量已超过美国。电力工业的快速增长、电厂电网容量的增大对发电输电技术提出了许多新的要求,特高压交流输电技术已成为迫切需要研究解决的问题,其原因如下[3]: (1)发展“西电东送”的需要 我国水力资源及煤炭资源丰富,油气资源不多,因此电源结构以燃煤火电(60%~70%)及水电(25%左右)为主,今后还要加快发展核电,天然气发电由于受资源限制占电源的比重不大。我国80%水电资源分布在东部沿海和中部地区,开发水电必须与“西电东送”相结合,发展长距离大容量输电。我国的煤炭资源分布也不阅读全文 |