特高压直流输电技.ppt
• 5. 土地和环保压力 • 输电走廊限制了输电线路的建设,沿海经济发达地区线路
走廊尤其紧张,规划建设的火电基地规模巨大,要求将其 电力输送往负荷中心。如果全部采用500KV及以下电压
• 等级的输电线路,则回数过多,线路走廊紧张的矛盾难以 解决。
• 6. 煤炭的运输 • 近年来,我国经济发达地区燃煤电厂发展较快,而电煤的
二、推动特高压输电发展的因数
从世界其他国家电网发展的历程看,推动超高压电网向特高 压电网发展的因数主要有以下六个方面:
1. 用电负荷的增长 按照引入新的更高输电电压等级的一般规律,当电网内用 电负荷增长达到现有最高输电电压等级引入时的4倍以 上时,开始建设更高电压等级的输电工程是经济合理的。
2. 发电机和发电厂规模经济性 不断增长的用电需求促进发电技术,包括火力、水力发电 技术向单位(KW)造价低、效率高的大型、特大型发 电机发展。发电厂的规模随大型和特大型机组的应用迅 速增大,从而进一步降低了发电厂的建设和运行成本, 形成6000~10000MW的发电中心。水力发电技术的发展 促进了在远离负荷中心的地区建设大型电站和阶梯电站
从而形成水力发电中心。从超高压和特高压各电压等级的输 电能力可看出,大型和特大型机组及相应的大容量发电厂 的建设更增加了对特高压输电的需求。
3. 燃料、运输成本和发电电源的可用性 未来的的燃料和运输成本以及各中燃料的可用性,对电源 的总体结构和各种发电电源在地域上的布局有重要影响。 在燃料运输成本上升,运力受制约而使燃料的保证率变低, 运输燃料的经济性不如输电的情况下,在燃料产地建设大 容量的发电厂,以特高压向负荷中心输电是经济合理的。
• 平均大容量输电距离,将超过500KM,西南水电送出到华 东的距离甚至超过2000KM。西电东送、南北互供的输电 容量在未来的15年将超过200GW。
• 4. 大规模火电厂、大型水电基地 • 今后,中国将主要发展高效率的600MW及以上容量机组,
建设大规模火电发电中心,开发西部大型电站或阶梯电站 群。因此,简化发电厂升压变电站结构,按照发电厂分布 情况,构建安全、合理的送端电网;采用特高压电网输电, 不但可解决500KV输电能力低的问题,而且可提高整个电 力系统的安全性、可靠性和经济性。
发电能源地理分布的不均衡性,使得各地电源和电力负荷 不平衡。电力负荷中心往往缺乏一次能源;而具有丰富一 次能源的地区用电水平较低。这种不平衡情况增加了远距
离大容量输电和电网互联的需求。
4. 网损和短路电流水平 在电压等级不变的情况下,远距离输电意味着线路电能损 耗的增加。当输送的功率一定时,提高输电电压等级, 将降低输电线路通过的电流,从而减少电能损耗。提高 远距离输送电力的能力,同时又降低输电电能损耗是特 高压输电的主要目标。
四、特高压直流输电工程在技术上 是可性的
• 从1954年瑞典Gotland高压直流输电工程投入工 业化运行以来,全世界已投入运行的高压直流输 电工程已近100个,总输送容量约70000MW。在 过去的20多年中,共有20多条±450~600KV直流 输电工程在世界各地投入运行,其中包括我国的 葛洲坝—南桥、天生桥—广州、龙泉—政平等。 目前,我国的直流输送容量已经达到12.36GW, 成为世界直流输电大国。
不同容量的发电厂按其电力流向应分层分区接入不同电压 等级的电网,以降低电网的短路电流水平。由于特高压 的引入,特大容量发电厂可直接接入特高压电网。可减 少发电厂直接接入超高压电网的容量。这也是发展特高 压电网的一个重要因数。
5. 生态环境
• 输电线路和变电站的生态环境影响主要表现在土地的利用、 电晕所引起的通信干扰,以及可听噪声、工频电磁场对生 态的影响等多方面。一方面,特高压输电由于其输送功率 大,可大大减少线路走廊占用土地,从而减少对环境的影 响而受到亲眯;另一方面特高压输电的电磁场对生态环境 的影响和电晕产生的干扰问题受到社会广泛关注。这是发 展特高压输电需要深入研究和解决的问题。解决问题的目 标是既满足电力增长需求,又对生态环境影响最小。
供应更多地依靠山西、内蒙古等北部地区的煤炭基地,在 北电南送能力不足的条件下,使得北煤南运的数量和运程 大大增加,最终导致我国中部、东部和南部大部分地区电 煤因运输“瓶颈”的限制而供应不足,出现严重缺电局面。 这一问题如不及时解决,将来随着上述地区用电负荷的进 一步增长,缺电局面将更加严重。 • 综上所述,我国引入特高压输电技术既是必要的,又是紧 迫的。发展特高压输电技术的动力在中国,市场在中国, 创新在中国。发展特高压交、直流输电是国家的一项重大 技术装备政策。
继续采用500KV 交流输电加±500KV直流输电为主的点 对点大容量些地区将很难选择合适的线路走廊和变电站 站址。同时500KV电网的短路电流水平将进一步增加。 • 3. 西电东送、南北互供、全国联网和超大容量、超远距离 输电 • 根据有关规划的预测,西电东送、南北互供、全国联网的
特高压直流输电技术
一、特高压输电的定义 美国国家标准(ANSIC92.2-1981)规定:超高 压为高于242KV、低于1000KV的系统电压;特 高压为1000KV及以上的系统电压。中国将标称 电压分为三段,与美国标准类似:高压(HV) 通常指35~220KV的电压;超高压(EHV)通常 指 330KV 以 上 、 1000KV 以 下 的 电 压 ; 特 高 压 (UHV)通常指1000HV及以上的电压。高压直 流(HVDC)通常指的是±600KV及以下的直流 输电电压, ±600KV以上的电压成为特高压直 流(UHVDC),如±800KV。
• 6. 政府的政策和管理 • 能源政策直接激励各中不同发电资源的开发力度,也将对
电网的发展产生重要影响。
三、中国已存在发展特高压电网的 需求
• 中国已经存在发展特高压电网的需求,主要表现在以下六 个方面。
• 1. 用电负荷增长 • 2. 500KV电网不能满足持续发展的电力输送、效率和安全
的要求 • 随着地区负荷密度的增加,输电容量的要求越来越大,如