我国特高压直流输电发展规划与研究成果

王慧玲　杨俊哲

摘要：本篇文章在对一次性能源具有的分布特点进行分析之后，对我国特高压直流输电技术的必要性进行了分析，并通过对技术研究设备进行研究之后，分析了实施特高压直流输电技术的可行性。与此同时，并结合当下雾霾给环境和人们生活带来的影响，对下一步特高压直流输电技术的发展方向做出了相应的规划。

关键词：特高压直流；输电发展；规划；研究成果

近年来，雾霾对环境和人们生活带来的影响越来越大，在今年，李克强总理在召开国务院会议时，对这一问题进行了探讨，认为解决雾霾问题的首要措施就是要实施跨区域的送电项目。有关人员认为，这一举措实质上就是预示着特高压提速的信息。直流输电技术是世界上目前解决高电压以及远距离输送的重要措施。直流输电是把交流电通过电流转换器变换成直流电，再由直流输送电路将电流送至受电的一端，并在最后通过换流器再将其变为交流电的过程

1.我国实施特高压直流输电技术的必要性分析

据有关调查结果显示，已经发现的煤炭有2/3部分在我国北部地区，有2/3的水电在我国西南地区，但是我国能源需求量最大的地区既不是西南地区也不是北部地区，而是在东南部的经济较为发达的地区。据测量，能源产地和需求地区间的距离大约在1000km～2500km 之间。一次能源的分布情况和能源需求明显存在很大的差异性，正因为这样，一定要探索出一种新型的能源需求方式，进而不断提高对能源的输送效率。于此同时，随着近年来雾霾给人们生活带来的影响越来越大的情况下，加快特高压输电技术是解决雾霾问题的首要措施。

2.我国实施特高压直流输电技术的可行性分析

为了找到对这一问题进行解决的良好措施，中国的电力企业正在积极规划对电网和电源的有关建设，并随着能源以及需求中心距离不断加大的趋势影响下，这种安全性高、节能环保的特高压直流输电技术逐渐走进了人们的视野之中。在我国特高压技术研究的不断推动之下，特高压输电技术在20世纪80年代的时候研究的热度又一次进行了升温，受到了越来越多人的关注。

20世纪80年代的时候，在我国对±800kV直流输电设备的研究基础之上，国内外的一些研究机构逐渐在特高压直流输电技术领域内的研究内容越来越深入化和科技化，经一些研究成果表明，目前已有一些制造的厂家研究成功了特高压直流输电设备。

3.我国特高压直流输电工程中的建设

依据我国特高压直流输电设备市场的需求分析，我国在未来要建设有以下15回的特高压直流输电工程。

金沙江下游水电站的施工项目可以分为两期，依据在一期中的可行性研究报告，在一期工程建设施工中选用了3回容量为6400MW的高压直流输电工程，这3回的总容量可达到19200MW，线路长度在5000Km以上，电压输出在±800kV，电流达到4000A，现在该期工程的设备采购工作已经基本完成，将要进入可行性的建设阶段。

另外，通过有关的数据显示情况来看，有五大风电的建设基地都在三北地区，在内蒙古等地区的风电装机量就有8000万千瓦，這就导致风电的消纳存在一定的问题。唯有借助特高压电网才能解决目前将不稳定的电力输送到华中等一些电量的负荷中心。经研究表明，在内蒙古特高压设备建成之后，就可进行大规模方式的发电，从而做到高效率方式的消纳。

4.特高压直流输电技术的研究成果

4.1专利成果

目前，我国已经申请了5项这方面的专利成果，并发布了8个特高压企业制定的有关标准，对±800kV换流变压器设计的主要参数以及对电磁环境选择的标准，包括对特高压直流电换流站无功功率的配置原则以及进行绝缘配合的有关导则等。

4.2污秽实地测量

在特高压直流输电设备的受端上建立起一个直流式的积污试验基地，并对特定下的交直流电压下的绝缘子泄电流的数据情况进行记录，并为以后的在交流线路中的污秽情况进行分析，从而判断出其直流情况下的有关试验依据。

4.3共用接地极的研究

金沙江一期工程中由于其送端的换流站相隔的距离不是很远，为了对接地极选择的压力进行减小，从而降低工程建设中的成本，并保证直流输电工程中的安全性，我国对送端接地极共用方案进行了研究。现在已经完成了对送端附近接地极处土壤深层上的电阻率的研究分析，并制定出了3个具有可行性的研究方案。

4.4特高压直流输电对欢迎影响因素的研究

为了实现环境和工程相协调的目的，我国对特高压直流输电技术对环境的影响展开了深入性的调查，并由此提出了在特高压直流输电设备中对电磁环境的限制值，目前该项研究已经取得了国家环保局的认可。

5.我国特高压直流输电技术未来发展方向

在结合了我国对特高压输电系统的要求之后，我国目前正在进行对高压直流输电设备系统的成套设计研究、对特高压直流设备的试验标准性研究、对高压系统中架设平行式的线路研究以及对特高压直流输电技术工程中有关建设工程的施工、调试以及运行技术方面的研究等等。另一方面，针对现阶段雾霾对人类产生的影响越来越大的情况下，我国还要在特高压跨区域送电项目上提高其进行规划的力度，提高特高压输电技术的输送速度，进而有效地解决当下不断恶化的雾霾问题。

6.结语

随着我国研究的不断深入，目前，我国对特高压直流输电设备技术研究已经取得了一定的成果，直流输电设备的研究是解决我国输电问题以及雾霾问题的有效手段，也是减少输电设备中能源损耗的有效措施。并针对我国目前对直流输电设备研究的基础，对未来特高压直流输电设备的研究方向进行了规划，对我国特高压直流输电技术的发展具有十分积极的作用。

参考文献：

[1]宋国兵，高淑萍，蔡新雷，张健康，饶菁，索南加乐.高压直流输电线路继电保护技术综述[J].电力系统自动化，2012（22）.

[2]束洪春，田鑫萃，张广斌，刘可真，孙士云.±800kV直流输电线路故障定位的单端电压自然频率方法[J].中国电机工程学报，2011（25）.

[3]杨万开，印永华，曾南超，王华伟，王明新，张健.向家坝—上海±800kV特高压直流输电工程系统调试技术分析[J].电网技术，2011（07）.

[4]郑传材，黄立滨，管霖，洪潮，杨煜，陈文滨.±800kV特高压直流换相失败的RTDS仿真及后续控制保护特性研究[J].电网技术，2011（04）.