交流特高压输电线路关键技术的研究及应用

马志义

【摘 要】为了正确验证1000kV的交流输电线路以及作业成果，必须在1000kV过程中带动实践经验，在特高压试验基地中，进行对应的带电作业应用试验。文结合我国交流特高压输电线路关键技术，对交流特高压输电线路技术要求、运行维护以及应用试验进行了简要的探究和阐述。

【关键词】交流特高压 输电线路 关键技术 现场应用

自我国晋东南特高压试验工程投入运营以来，1000kV 的交流输电线路逐渐成为保障特高压输电线路的重要方式。1000kV 交流特高压线路在实际应用中具有建设费用低、输送量大、损耗小、方便长距离输电等特点。 在我国负荷与能源中心分布不均的影响下， 为了满足最优化配置要求， 使用1000kV 的交流高压，进行大区电网联接，不仅可以错开高峰、改善电网内容，在相互备用的同时，能有效解决 500kV 电网电流短路过大、 稳定性不够等问题。 和超高压输电线路相比1000kV 的交流特高压具有等级高、容量大、杆塔高等特点，由于自身因素影响，在电压和抗污性能、绝缘配合、线路空间、防雷设施以及维护等方面仍然存在很多问题。

1交流特高压输电线路

电能是我国这社会最主要能源之一，与其他能源相比具有环保、快捷、方便、高效、应用广泛等特点。电能对人类社会有着重要意义，不仅日常重要要用电，企业生产同样需要点，人类已对电能产生依赖性，离开电能城市将陷入瘫痪，交通将出现混乱，可见电能对于现代社会的重要性。现如今电能已成为社会经济发展和科学进步的主要原动力，保障供电稳定性至关重要。交流特高压输电线路具有输电容量大、距离远、消耗低、占地少、供电稳定等优势，该技术是随着世界电力技术发展起来的新型电力技术，广泛应用于发达国家。交流特高压输电指1000千伏及以上的交流输电。早在二十世纪六十年代，许多发达国家就已开始了对交流特高压交流输电的研究。1条交流特高压线路的传输功率相当于5条500kV超高压线路的传输功率，因此交流特高压输电线路建设，不仅降低了输电成本，更提高了整体输电质量和效果。交流特高压输电线路建设对于促进我国电力事业发展有着重要意义。

2交流特高压输电线路关键技术

与发达国家相比，我国交流特高压输电线路研究起步较晚，二零零四年，国家电网才正式计划开展交流特高压交流输电工程项目。二零零六年，我国首个交流特高压交流输变电工程开始建设。二零零八年，十二月进行了试运行。二零零九年一月正式运行。整个交流特高压输电工程耗时三年，投资五十七点三六亿。交流特高压输电线路有效解决了500kV电网电流短路过大、稳定性不够等问题，目前我国已完全掌握了交流特高压交流输电技术。下面本文将通过几点来分析交流特高压交流输电线路关键技术：

2.1外绝缘特性技术

由于交流特高压输电线路高度较高，易受到雷电干扰，为了提高线路防雷性能，在线路中融入了外绝缘特性技术，该技术通过绝缘子串来实现。在线路受到雷电干扰，造成导线、杆塔的空气间隙时，绝缘子串便会自动调节电压，以适应雷电电压，提高线路防雷性能，降低雷电对输电线路的干扰，避免造成线路故障。

2.2过电压操作限制技术

由于我国目前交流特高压输电线路均为远距离输电，输电线路较长，交流特高压输电线路运行中过电压的增大无疑会增加运行成本，为了保障经济效益，避免非全相工频谐振过电压的增大，在线路中融入了过电压操作限制技术，过电压操作限制通过安装高压并联电抗器来实现。在实际应用中， 操作过电压对塔头绝缘设计具有重要作用，但是必须根据试验，得出塔头间隙 50%以上的电压，再根据试验曲线、 计算结果得到相应的塔头尺寸。当间距距离在7～8m 以上时，放电电压随着操作距离以饱和趋势呈现。由于特高电压具有很高的线路运输，一旦电压倍数增大，就会导致空气间隙大幅度增加。为了保障应用效益，必须最大限度的降低电压水平，让过电压始终处于非饱和地带。

2.3导地线技术

导地线技术是交流特高压输电线路的重要组成部分，是实现低消耗的关键技术。在整个线路应用中，交流特高压线路电磁包括工频电场、磁场、可听噪声以及无线电干扰等方面。 在改善导线分裂的同时，通过大截面导线，不断增强导线改善措施。导地线具有低电阻特性，能够有效减小线路运行损耗。另一方面，还具有高机械强度，能够承受各种机械荷载，对于保障线路安全运行起到了关键作用。为了满足工频电场、可听噪声控制要求，对分裂根数、导线类型、对地高度提出了更高的要求；对于猕猴保护区，通过提高导线对地高度、导线面积、导线光洁度，不断优化塔基区域选择，进而不断满足保护区噪声控制要求，让塔位附近的噪声始终低于 50dB（A）。

2.4无功平衡技术

由于交流特高压输电线路电流大、线路长、电压高，因此无功平衡问题比较突出。为了解决无功平衡问题，减小系统无功冲击，在线路中应安装高压电抗器、低压电抗器、可控电抗器、低压电容器，实现系统的无功平衡。

3结语

进行了特高压输电线路关键技术的研究工作，提出了过电压与绝缘配合、外绝缘、防污闪、防雷、电磁环境、设备制造、运行维护等方面的主要参数和重要结论。通过大量试验和计算研究得出的关键技术研究成果和结论为交流特高压输电线路的设计、建设、设备研制、运行维护提供了科学、经济的技术依据，可为特高压电网的可靠运行提供强有力的技术支撑。

参考文献：

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