特高压柔性直流输电技术

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加上苏联地域辽阔、电网覆盖面积大，且能源与负荷分布不均衡，对特高压输电提出了要求，苏联从1980年开始着手建设连接西伯利亚、哈萨克斯坦和乌拉尔联合电网的1150kv特高压交流输电工程，将东部地区的电能送往乌拉尔和欧洲部分的负荷中心，工程于1985年正式按额定电压带负荷运行，后因技术上有缺陷降压运行。

中国能源资源的总体分布规律是西多东少，北多南少，能源资源与负荷中心分布不均衡的特征明显，中国正处于经济快速增长的关键时期，电力需求将持续较快增长，需求重心也将长期位于东中部地区，而煤炭资源开发正逐步西移，北移，水能资源的开发正向西南地区转移，风能、太阳能等新能源资源也主要分布在西部、北部地区，未来能源流规模和距离将进一步增大，面临大规模、远距离、高效率电力输送的挑战。大型能源基地与东中部负荷中心之间的距离达到1000-3000km，超出传统超高压输电线路的经济输送距离。电力生产和消费地区不均衡的情况将更为突出，电力输送压力日益加剧，迫切要求实现经济高效的大规模送出和大范围消纳。

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特高压输电系统及其关键技术

摘要

特高压输电具有大容量、远距离输电的优点，在我国能源和负荷分布不均衡，用电需求量很大的背景下，将有很好的应用前景。我国电网当前的特点是发电能源与用电中心存在地理位置的差异，特高压输电系统的建设可有效缓解这一难题，以实现我国能源资源的优化配置。发展特高压输电既能满足持续增长的电力需求，保障国家用电安全，也是提高电网的安全稳定水平与执行西电东送战略的需要。本文介绍了国内外特高压输电的历史和研究现状及过电压和绝缘水平的简介，根据我国未来能源流的要求及当前电网架构的问题总结出特高压电网的基本功能及特点，特高压输电的展望等问题。

关键词: 特高压，基本功能，过电压，绝缘水平，绝缘配合。

一、综述（国内外）

中国发展特高压技术的必要性

（1）建设特高压电网是实现资源优化配置的重要途径

中国是电能生产大国和使用大国，地域广阔，发电资源分布和地方经济发展极不平衡。 全国可开发水电资源近三分之二在西部的四川、云南、西藏；煤炭保有量的三分之二分布在山西、陕西、内蒙三省区。

而全国三分之二的用电负荷却分布在东部沿海和京广铁路沿线以东等经济发达地区。如在经济发达地区建设火电厂，巨量的煤炭运输将是个棘手问题。因此，必须在发电资源丰富的地

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浅析柔性直流输电技术及其发展

作者：刘汉鹏 杨光 刘超 于潇 刘阳 来源：《世纪之星·交流版》2015年第11期

[摘 要]本文简要介绍了柔性直流输电原理，总结了柔性直流输电技术的特点、应用范围、现在的发展状况以及其未来的发展前景。 [关键词]柔性直流输电；发展

柔性直流输电技术对于提高交流系统的动态稳定性、增加系统的动态无功储备、改善交流系统电能质量，解决非线性负荷、冲击性负荷所带来的问题，具有较强的技术优势，也是智能电网建设中解决大容量、间歇式新能源发电并网的重要技术手段。

目前世界上仅ABB公司拥有商业运行的工程。虽然西门子、AREVA等跨国公司一直没有间断在该领域的技术研究，但迄今为止在世界范围内运行的工程仍被ABB一家公司所垄断。

一、柔性直流输电技术的原理

柔性直流输电采用电压源型换流器和PWM技术。由调制波与三角载波比较产生的触发脉冲，使VSC上下桥臂的开关管高频开通和关断，则桥臂中点电压uc在两个固定电压+Ud和—Ud之间快速切换，uc再经过电抗器滤波后则为网侧的交流电压u

UPFC

1 UPFC（统一潮流控制器）

UPFC（统一潮流控制器）是一种功能最强大、特性最优越的新一代柔性交流输电装置，也是迄今为止通用性最好的FACTS装置，综合了FACTS元件的多种灵活控制手段，它包括了电压调节、串联补偿和移相等所有能力，它可以同时并非常快速的独立控制输电线路中有功功率和无功功率。UPFC可以控制线路的潮流分布,有效地提高电力系统的稳定性。

UPFC的正常工作，依赖于其连接电容上的直流电压控制。对于UPFC所需要完成的多个控制功能，通常的设计是在UPFC上安排多个控制器，每一个控制器被赋予一个控制功能。但对于安装在电力系统中，设计者面临的是一个多输入多输出(MIMO)系统，在UPFC上安排多个控制器的设计，是在设计每一个控制器的时候将其当作单输入单输出(SISO)系统，这时UPFC的各个控制功能之间的交互影响不能忽略，即使每个控制器都能成功地单独设计，也不能保证闭环全系统的稳定性。故UPFC的有功功率控制器与无功功率控制器之间，存在着较强的交互影响。

2 UPFC系统结构

统一潮流控制器的系统构成，如图1所示。它主要包括主电路(串联单元、并联单元)和控制单元两部分。其中串联单元可以对i处电压进行补偿，使i处敏感负荷端

智能电网

企业技术开发第 2 8卷TECHNOL OGI CAL DEVELOPMENT OF ENTERPRI E S

20 0 9年 1月 1NO . 09 V20

特高压输电技术发展现状及其应用王琼(湖南省电力公司超高压管理局，湖南长沙 4 0 0 ) 10 4摘要：国已开始进入特高压输电时代，我文章介绍了特高压输电技术的优越性及国内外发展概况，合湖南实结

际，出了湖南省应用特高压输电技术和建设特高压输电电网的建议。提 关键词：高压输电技术；网建设；网管理特电电中图分类号： M 2 T 73文献标识码： A文章编号： 0 6 8 3 (0 9 2— 0 5 0 10— 9 7 2 0 ) 1 0 0— 3

Th e e o m e t a d a p i a i n o lr g e d v lp n n p lc t f u t a hi h o v la e t a s iso e h l g o t g r n m s i n t c no o y

WAN i g G Qo n

Absr c: ia e is o ne it a ea f u ta ih otg ta s s in e h oo y T i at l

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特高压输电线路创优规划

1 编制依据

1.1 “关于切实做好特高压交流试验示范工程建设若干重要工作（要点）的通知”国家电网特[2006]961号

1.2 《国家优质工程审定与管理办法》（2007年修订稿） 1.3 《国家电网公司输变电优质工程评选办法》（2008版） 1.4 《国家电网公司输变电工程达标投产考核办法》（2005版） 1.5 《建设工程项目管理规范》 GB/T50326-2006

1.6 国家电网公司《1000kV晋东南-南阳-荆门特高压交流试验示范工程建设管理纲要》（试行）

1.7 国家电网公司《关于转发（电力建设房屋、工程质量通病防治工作规定）的通知》（工建质[2004]202号）文件

1.8 国家电网公司办文档（2006）6号《国家电网公司档案工作现代化管理指导意见》。

1.9 国网交流工程建设有限公司《1000kV晋东南-南阳-荆门特高压交流试验示范工程现场建设管理纲要》（试行）

1.10国网交流工程建设有限公司《1000kV晋东南-南阳-荆门特高压交流试验示范工程档案管理暂行办法》（试行）

1.11《国家电网公司十八项电网重大反事故措施》（试行） 1.12国网交流工程建设有限公司质量、职业健康安全、环境管理体系程序文

特高压输电线路防护工作要求

一、巡视分界划分

富东：

锡廊II线0588-0636/锡廊I线0596-0644（属地：蓟县） 锡廊II线0637-0643/锡廊I线0645-0651（属地：宝坻） 廊河I线0001-0068/廊河II线0001-0068（属地：宝坻） 廊河I线0069-0147/廊河II线0069-0147（属地：武清） 廊河I线0148-0234/廊河II线0148-0234（属地：武清） 盛发：

廊河I线0235-0315/廊河II线0235-0315（属地：静海） 廊河I线0316-0396/廊河II线0305-0396（属地：静海） 定河Ⅰ线0268-0319/定河Ⅱ线0268-0319（属地：静海） 定河Ⅰ线0320-0370/定河Ⅱ线0320-0370（属地：静海） 河泉Ⅰ线0001-0009/河泉Ⅱ线0001-0009（属地：静海）

巡视起点为：巡视段小号侧杆塔，并向小号侧延伸至上一基杆塔的大号侧金具向大号侧1米处；

巡视终点为：巡视段大号侧杆塔的大号侧金具，并向大号侧延伸1米。

二、基本规程参数：

1) 特高压保护区划分：

直流±800千伏、交流1000千伏电力线路保护区，为导线边线向外侧水平延伸30

高压直流输电复习

第一章 绪论

§1.1 高压直流输电的构成

一、高压直流输电的概念

高压直流输主要由三部分构成：1.将交流电变换为直流电的整流器，2.高压直流输电线路，3.将直流电变换为交流电的逆变器。 二、 高压直流输电的分类

1.按不同的换相方式分类：可分为电网换相和器件换相。 2.按不同端子数目分: 可分为两端直流输电和多端直流输电。

3.按交直流连接关系可分为不同的连接方式。如：交直流并联送电方式（图1-3）；交直流叠加送电等方式(图1-4)。 （一）两端输电系统：典型接线

两端直流输电系统又可分为单极系统、双极系统和背靠背直流系统。 1.单极系统：(1)单极大地回线方式：(2)单极金属回线方式：

2. 双极系统：（1）双极两端中性点接地方式：（2）双极一端中性点接地方式：（3）双极金属中线方式： 3. 背靠背直流系统 （二）多端直流输电系统 1. 并联多端直流输电方式： 2. 串联多端直流输电方式：

（三）直流多回线输电：图1-12图1-13

熟悉以上各种接线方式的接线图、各自的特点及应用场合。 §1-2 高压直流输电的特点及适用场合

一、直流输电的特点：

1.优点：(1). （经济性）输送容量大，造价低，损耗小。 (2)

智能电网与交直流特高压的关系

特高压分直流特高压和交流特高压，两者的技术特性及其在电网中的作用差别很大，不可混为一谈。直流特高压用于远距离、大容量输电，在经济和技术上具有明显优势。我国的水电、风电和太阳能资源较多集中在西部地区，有远距离输电的要求，因此直流特高压作为先进的输电技术是建设智能电网，实现我国电网绿色化不可缺少的手段。这一结论是明确的，也是早有共识的。

存在争议的是交流特高压。电网的电压等级随着电网规模的扩大不断由低向高提升，这的确是100 多年来世界各国电网发展走过的一条共同道路。回顾历史不难看出，传统电网的技术路线，就是以提高电压等级的方法解决电网发展中出现的问题，从而满足经济社会对电力的需求。但是事物的发展并非总是一条直线，有的规律它只在一个阶段发挥作用。依靠提高电压等级发展电网的路线，是在以化石能源为基础，能源开发倾向于越来越集中的条件下形成的，可以说是第二次工业革命的产物。当新能源革命，即第三次工业革命在世界范围内兴起后，电网的发展实际上已经脱离了这条路线，走上了一条新的，即建设智能电网的道路。

美国未来学家杰里米&dot；里夫金在《第三次工业革命》

一书中，介绍了美国电力研究所专家对该问题的见解。美国专家认为，智能电网分散式能源