特高压输变电技术的现状分析和发展研究

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　　摘 要：文章对目前国内外针对特高压输变电技术的研究和发展现状进行介绍，分析目前特高压输变电技术的发展趋势以及目前电力行业输变电系统中对特高压输变电技术的研究和发展重点内容，以供参考。
　　关键词：特高压输变电技术;现状;发展
　　DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.24.103
　　1 引言
　　 近年来随着我国电网规模的扩大以及电力技术的发展，我国已经进入了超高压输电时代，其中所应用的超高压输变电技术也成为目前电力行业中的研究重点和热点。这主要是由于输变电技术一直电力系统中具有较大投资以及较高技术含量的技术，而且建设周期也通常比较长，在目前相关技术进步的同时，也推动输变电技术不断改革和创新，尤其是与目前的现代化智能技术进行结合，对于提高电力系统运行的安全性和稳定性具有重要作用。
　　2 特高压输变电技术国内外发展现状
　　2.1 超高压交流输变电技术的发展现状
　　 我国针对超高压交流输变电技术的研究主要在以下几个方面：首先就是系统研究。就是通过高电压等级的输变电工程的设计与生产来对电网运行技术安全稳定的问题进行攻克，并加强了与互联电网之间的联系，使得资源配置情况进一步被优化，对电网事故的支援能力也进一步提高。其次就是电压控制方面。通过对稳态电压控制技术以及瞬态过电压抑制技术、潜供电弧形抑制技术的研究，实现了对超高压系统中的电压优化和控制，也就是对稳态电压的控制。最后就是外绝缘特性的分析和配置。超高压系统在环境比较复杂的情况下会出现外绝缘非线性放电的情况，通过对上述现象的研究对外绝缘特性规律进行总结，而且通过防雷技术以及绝缘子配置技术实现对复杂环境下外绝缘配置的优化。
　　2.2 超高压直流输变电技术的发展现状
　　 我国针对超高压直流输变电技术的研究主要集中在±800kV特高压直流输电系统关键技术方面：首先就是为了实现此系统中电压的提升，确定采用每极2换流器串联的方案;其次就是研究此系统的过电压与绝缘配合，对直流输电线路沿线过电压幅值与分布特性曲线进行总结，通过仿真得出了对高端换流器各点绝缘水平进行控制的综合技术方案，以及相应的避雷器配置方案和参数。最后就是对此系统外绝缘的研究。主要的研究成果就是获得了特高压直流全尺寸绝缘子污闪特性、冰闪特性以及海拔修整方案，并将其在特高压工程外绝缘配置中应用。在上述两种方向的研究中，我国相较于国外一直处于领先水平。
　　3 特高压输变电技术的发展趋势
　　3.1 通过新型输电技术来减少输电走廊对土地的占用
　　 在我国电力行业快速发展的同时，我国的工农业都取得了较大的进步和发展，为了降低电能输送的成本以及提高电能输送的效率，就需要对输电走廊的占地面积进行减少，所采用的方法就是对多回输电方式等新型输电技术进行充分应用。而且在进行超高压输电时对紧凑型输电方式进行应用实现对输电走廊线数的减少以及输送量和土地资源利用效率的提升。
　　3.2 降低超高压输电损耗
　　 在目前我国的电力行业中输电损耗主要由换流站损耗以及输电线路损耗组成，其中输电线路损耗中又包括电晕损耗和电阻损耗两种，为了实现对输电线路损耗的降低，就需要从运行损耗开始研究超高压交流系统运行中的电流密度的经济性，通过对导线的扩径以及改革来降低施工成本，实现运行损耗的降低以及经济效益的提升。
　　3.3 超高压直流中进行超高压交流方案的接入
　　 超高压直流系统可以实现对巨大容量电流的输送，但是也会对接收端的交流电网造成较大的冲击，这就需要为了消纳剩余电流，要进行交流线路配套装置的建立，实现向750kV超高压交流系统中进行超高压直流系统的接入，未来需要研究更高电压等级也就是直接接入1000kV特高压交流系统的方案以及组合式变压器连接方案、分层接入方案等。
　　3.4 更高等级的直流输电系统
　　 目前主要研究的电压等级为±1100kV的直流输电系统，研究是内容就是主回路方案以及主设备参数、线路以及杆塔的设计、过电压与绝缘配合等。
　　4 特高压输变电技术的发展重点
　　4.1 特高压紧凑型输电技术
　　 此种输电技术可以实现在同一塔窗内进行三相导线的布置来减少线路走廊宽度，而且实现对单位走廊输送容量的增加，目前在我国已经有成功运行的案例。目前我国针对此技术研究的重点就是其电磁环境、系统过电压与绝缘配合、带电作业以及防舞措施、金具设计等。所研究出的导线结构以及布置方式还有相间间隔棒的配置可以满足电磁环境的指标要求，研究出带电作业的关键技术参数，而且在目前的特高压紧凑型线路工程设计中开始应用，尤其对于走廊面积比较紧张的区域，实现了对输送能力的大幅度提升。但是此技术存在最大的为题就是安全性问题，主要表现在难以对导线舞动进行控制，这也是未来进行研究和发展的重点。
　　4.2 特高压扩径导线技术
　　 為了对特高压输变电技术中的输电损耗进行减少，针对其中的电晕损失来说，需要加强对导线表面场强以及天气因素的研究。扩径导线技术就是扩大导线外径，所采用的技术就是职称铝疏绕的方式，实现对导线表面电场强度和电晕放电的减小，并且同时还能减少噪声以及无线电干扰，并且具有较轻的重量、较小的永久变形、较低的造价等优点，成为目前特高压输变电技术中的研究重点之一。
　　5 结语
　　 我国目前针对特高压输变电技术中的超高压交流输变电技术和超高压直流输变电技术的研究一直处于世界前列，未来特高压输变电技术会向通过新型输电技术来减少输电走廊对土地的占用、降低超高压输电损耗、超高压直流中进行超高压交流方案的接入、以及更高等级的直流输电系统等方向发展，并且针对目前的研究和发展重点之一的特高压紧凑型输电技术和特高压扩径导线技术进行发展，指导未来我国特高压电网的发展。
　　参考文献：
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　　[2]张峻宇，杨明伟，程玉洲，et al.特高压输电线路运行维护技术研究现状分析[J].建材与装饰，2016（38）.
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