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直流输电是世界上电力大国解决高电压、大容量、远距离送电和电网互联的一个重要手段。直流输电将交流电通过换流器变换成直流电,然后通过直流输电线路送至受电端并通过换流器[span]变成交流电,最终注入交流电网。相对交流输电来说,直流输电具有输送灵活、损耗小、能够节约输电走廊、能够实现快速控制等优点。特高压直流输电具备点对点、超远距离、大容量送电能力,主要定位于我国西南大水电基地和西北大煤电基地的超远距离、超大容量外送。
我国特高压直流输电发展迅速,以国家电网为例,金沙江一期溪洛渡和向家坝送出工程将采用3回±800千伏、640万千瓦直流特高压送出,四川锦屏水电站采用1回±800千伏、640万千瓦直流特高压送出,以上工程计划在2011年底~2016年期间陆续建成投运。金沙江二期乌东德、白鹤滩水电站送出工程也将采用3回±800千伏、640万千瓦直流特高压送出。哈郑特高压工程是世界上电压等级最高(±800千伏)、输送容量最大(800万千瓦)、直流电流最大(5000安培)、输送距离最长(2210.2千米)、技术最先进的特高压直流输电线路,也是我国“疆电外送”的首个特高压项目。该工程于2014年1月27日投入运行。
2015年4月,我国首条±1100千伏特高压输电工程完成可研评审:为贯彻国家一带一路战略规划,加快准东地区煤电基地开发和外送,缓解东部地区环保压力,国家电网公司委托电力规划总院在北京组织召开准东—华东(皖南)特高压±1100千伏特高压直流输电工程可行性研究报告评审会 。
2016年第一条特高压输电工程准东—皖南±1100千伏特高压直流输电工程(以下简称“准东—皖南工程”)1月11日正式开工。该工程起点位于新疆昌吉自治州,终点位于安徽宣城市,途经新疆、甘肃、宁夏、陕西、河南、安徽6省区,线路全长3324公里。工程投资407亿元,预计2018年建成投运。准东—皖南工程实现了自主创新的新跨越。电压等级由±800千伏上升至±1100千伏,输送容量从640万千瓦上升至1200万千瓦,经济输电距离提升至3000—5000公里,每千公里输电损耗降至约1.5%,进一步提高直流输电效率,节约宝贵的土地和走廊资源。 2100433B
线路总造价大约占工程的一半左右,也就是动态投资120亿元。
我知道您说的那个项目。您说的那个试验场是很近,但是真正向您所说的那种高压试验是很少做的,即使做也远在安全距离之外,应该是没问题的。另外真正的直流的试验多在室内做的,即使有辐射都掉了,线路试验在室外,但...
800KV特高压直流架空输电线路的合成场强如何计算到拆迁时的米数?
国家电网公司四川-上海±800kV特高压直流输电示范工程额定输送容量6400MW综合考虑电气性能、环境影响、机械特性、建设和运行成本线路选用6×720mm2导线导线分裂间距取45cm;般情况下极导线间...
特高压直流工程的设计特点 (2)
华 中 电 力 2006年第 5期 第 19卷 众所周知 ,高压直流 (目前最普遍的为 ±500kV)系 统以其大容量 、远距离输电的独特优势 ,以及大区域 电网联网时不增加交流系统短路容量等优点被越来 越广泛地采用 。但随着直流输电距离的进一步加长 , 输送容量的进一步增大 ,±500kV直流系统的输电能 力也显不足 。目前 ,对特高压直流系统的研究和开发 已成为世界范围内的热点问题 。 我国从最早的葛上直流工程到现在 ,已建成的高 压直流工程共有 5个。配合国内电网网架发展的需 要,特高压直流工程也在紧张的酝酿过程中 。目前正 在筹备的有云广直流工程和金沙江外送配套直流工 程。经过几轮论证 ,国内新上的特高压直流工程的直流 电压基本倾向于采用 ±800kV。以下主要针对 ±800kV 的特高压直流工程加以讨论 。 由于特高压直流 (以下简称 UHVDC)工程电压等 级较高 ,单个十二脉
特高压直流工程的设计特点
华 中 电 力 2006年第 5期 第 19卷 众所周知 ,高压直流 (目前最普遍的为 ±500kV)系 统以其大容量 、远距离输电的独特优势 ,以及大区域 电网联网时不增加交流系统短路容量等优点被越来 越广泛地采用 。但随着直流输电距离的进一步加长 , 输送容量的进一步增大 ,±500kV直流系统的输电能 力也显不足 。目前 ,对特高压直流系统的研究和开发 已成为世界范围内的热点问题 。 我国从最早的葛上直流工程到现在 ,已建成的高 压直流工程共有 5个。配合国内电网网架发展的需 要,特高压直流工程也在紧张的酝酿过程中 。目前正 在筹备的有云广直流工程和金沙江外送配套直流工 程。经过几轮论证 ,国内新上的特高压直流工程的直流 电压基本倾向于采用 ±800kV。以下主要针对 ±800kV 的特高压直流工程加以讨论 。 由于特高压直流 (以下简称 UHVDC)工程电压等 级较高 ,单个十二脉
《特高压直流运维技术体系研究及应用》共分5章,内容包括概述、特高压直流运维技术体系研究的背景、特高压直流运维技术体系研究方法、特高压直流运维体系、特高压直流运维技术体系应用实例,并附有特高压直流运维业务指导书及典型作业指导书清单。本书可供高压直流输电运维技术人员、电力工程设计运行技术人员阅读参考。
如何提高特高压直流的可靠性?
所有提高常规直流输电可靠性的措施对于提高特高压直流输电的可靠性依然有效,并且要进一步予以加强。主要包括:降低元部件故障率;采取合理的结构设计,如模块化、开放式等;广泛采用冗余的概念,如控制保护系统、水冷系统的并行冗余和晶闸管的串行冗余等;加强设备状态监视和设备自检功能等。
针对常规直流工程中存在的问题,如曾经导致直流系统极或者双极停运的站用电系统、换流变本体保护继电器、直流保护系统单元件故障等薄弱环节,在特高压直流输电系统的设计和建设中将采取措施进行改进。此外,还将加强运行维护人员的培训,适当增加易损件的备用。
提高特高压直流输电工程可靠性,还可以在设计原则上确保每一个极之间以及每极的各个换流器之间最大程度相互独立,避免相互之间的故障传递。其独立性除了主回路之外,还需要考虑:阀厅布置、供电系统、供水系统、电缆沟、控制保护系统等。
特高压直流输电可靠性指标如何?
在我国计划建设的西南水电外送特高压直流输电工程电压为±800千伏,其主接线方式和我国已有的直流工程不同,每极采用两个12 脉动换流器串联。如果出现一个12脉动换流器故障,健全的换流器仍然可以和同一个极对端换流站的任意一个换流器共同运行,因此单极停运的概率将显著降低,考虑到第一个特高压直流工程缺乏经验,可行性研究报告中初步提出了与三峡-上海直流工程相同的可靠性指标。技术成熟后,预计停运次数可以降低到 2 次/(每极·年)以下。双极停运的概率也将大幅下降,可以控制在 0.05 次/年。另外由于系统研究水平、设备制造技术、建设和运行水平的提高,由于直流工程数量的增加和相关经验的积累,换流器平均故障率预计可以控制在 2 次/(每换流器·年)。总体来说,特高压直流工程将会比常规直流更加可靠。
直流输电系统的可靠性有哪些具体的指标?
直流输电系统的可靠性指标总计超过 10 项,这里只介绍停运次数、降额等效停运小时、能量可用率、能量利用率四项主要可靠性指标。停运次数:包括由于系统或设备故障引起的强迫停运次数。对于常用的双极直流输电系统,可分为单极停运,以及由于同一原因引起的两个极同时停运的双极停运。对于每个极有多个独立换流器的直流输电系统,停运次数还可以统计到换流器停运。不同的停运代表对系统不同水平的扰动。
降额等效停运小时:直流输电系统由于全部或者部分停运或某些功能受损,使得输送能力低于额定功率称为降额运行。
降额等效停运小时是:将降额运行持续时间乘以一个系数,该系数为降额运行输送损失的容量与系统最大连续可输送电容量之比。
能量可用率:衡量由于换流站设备和输电线路(含电缆)强迫和计划停运造成能量传输量限制的程度,数学上定义为统计时间内直流输电系统各种状态下可传输容量乘以对应持续时间的总和与最大允许连续传输容量乘以统计时间的百分比。
能量利用率:指统计时间内直流输电系统所输送的能量与额定输送容量乘以统计时间之比。
为什么要对直流输电系统的可靠性指标进行定期统计和评价?
直流输电系统是一个复杂的自成体系的工程系统,多数情况下承担大容量、远距离输电和联网任务。因此,需要设定一些直流输电系统可靠性指标,用于衡量直流输电系统实现其设计要求和功能的可靠程度,评价直流输电系统运行性能。直流系统可靠性直接反映直流系统的系统设计、设备制造、工程建设以及运行等各个环节的水平。通过直流系统可靠性分析,可以提出改善工程可靠性的具体措施,对新建工程提出合理的指标要求。国际大电网会议专门成立一个直流输电系统可靠性工作组,每两年对全世界所有直流输电工程进行一次可靠性的综合统计和评价。
如何确定特高压直流输电线路的走廊宽度和线路邻近民房时的房屋拆迁范围?
特高压直流输电线路的走廊宽度主要依据两个因素确定:1. 导线最大风偏时保证电气间隙的要求;2.满足电磁环境指标(包括电场强度、离子流密度、无线电干扰和可听噪声)限值的要求。根据线路架设的特点,在档距中央影响最为严重。研究表明,对于特高压直流工程,线路邻近民房时,通过采取拆迁措施,保证工程建成后的电气间隙和环境影响满足国家规定的要求。通常工程建设初期进行可行性研究时就要计算电场强度、离子流密度、无线电干扰和可听噪声的指标,只有这些指标满足国家相关规定时,工程才具备核准条件。
如何进行特高压直流输电线路导线型式的选择?
在特高压直流输电工程中,线路导线型式的选择除了要满足远距离安全传输电能外,还必须满足环境保护的要求。其中,线路电磁环境限值的要求成为导线选择的最主要因素。同时,从经济上讲,线路导线型式的选择还直接关系到工程建设投资及运行成本。因此特高压直流导线截面和分裂型式的研究,除了要满足经济电流密度和长期允许载流量的要求外,还要在综合考虑电磁环境限值以及建设投资、运行损耗的情况下,通过对不同结构方式、不同海拔高度下导线表面场强和起晕电压的计算研究,以及对电场强度、离子流密度、可听噪声和无线电干扰进行分析,从而确定最终的导线分裂型式和子导线截面。对于±800 千伏特高压直流工程,为了满足环境影响限值要求,尤其是可听噪声。
2013年9月20日,哈密南~郑州±800kV特高压直流输电线路全线架通。2014年1月18日,哈密南—郑州±800千伏特高压直流输电工程投入运营。
2015年7月6日,准东—华东(皖南)±1100千伏特高压直流输电工程确认启动。这标志着世界上首个±1100千伏特高压直流输电工程正式进入建设准备阶段。