王勇
(蘇州供電公司建設部,江蘇 蘇州 215004)
我國特高壓電網建設的難題和意義探析
王勇
(蘇州供電公司建設部,江蘇 蘇州 215004)
經濟的快速發展對電網的建設提出了更高的要求,為保證國家和人們對電源的需要,就必須建設特高壓電網。本文以特高壓電網的含義著手進行論述,分析了建設特高壓電網的意義,進而指出了特高壓電網建設過程中所存在的問題,提出了解決問題的具體策略,希望對促進特高壓電網的建設有所幫助。
特高壓;電網建設;難題;意義
高壓輸電是發電廠利用變壓器把發電機輸出的電壓升壓后所進行傳輸的一種輸電方式,其優點是能夠有效的減少電流在輸送時所產生的熱損耗,這是因為電壓越高,其所產生的熱損耗就越小。當前,我國的輸電線路分為三大類,即110kV、220kV普通高壓,330kV的超高壓以及1000kV特高壓。其中,特高壓電網也被稱為電力高速公路,其是專門用來輸送交流1000kV以及直流正負800kV以上的輸電網絡,屬于當今社會上最先進的輸電技術。與傳統的輸電技術相比,其具有以下特點:
1.1 輸送功率非常大。特高壓輸電線路的輸送功率非常的大,1000kV特高壓交流輸電線路的輸送功率能夠達到500kV輸電線路的五倍;正負800kV直流特高壓輸電能力比正負500kV輸電線路高一倍。
1.2 電量損耗小。受輸電線路電壓多在1000kV以上的影響,其電路中的電流量非常的小,一般來說,在輸送功率相同的情況下,其送電距離要比500kV線路延長三倍,但損耗卻降低了一半以上。
2.1 促進我國區域經濟的協調發展
我國的區域經濟發展非常的不平衡,特別是東西部地區的發展差距非常的大。我國西部地區的一個顯著特點就是資源豐富,但經濟與技術落后;而東部地區的顯著特點是資源緊缺,但經濟發達、技術先進。建設特高壓電網就可以實現東西部優勢的互補,形成了以電力生產為基礎的各種產業鏈,像能源化工、采礦以及有色金屬加工等,既解決了東部地區能源緊缺的問題,又調動了西部地區經濟的發展,促進東西部地區經濟的共同發展。
2.2 促進我國電力裝備制造業的發展
隨著我國建設社會主義現代化國家步伐的不斷深入,我國的特高壓電網設備的開發也必須走國產化的道路,這就需要國內電力設備的相關制造企業,必須進行技術的創新與研發,改善企業的技術條件,掌握核心電工設備的制造技術,在國際競爭中掌握主動權,提高我國電力裝備制造業的國際競爭力。
2.3 促進我國電網建設事業的跨越式發展
我國的電網建設事業長期處于技術水平比較低的條件下,使其建設發展非常的緩慢,而且還存在網架結構薄弱等問題。我國對特高壓電網的建設才剛剛起步,與發達國家相比還存在很大的距離,因此,在建設特高壓電網的過程中,必須充分的借鑒發達國家的先進技術水平,加大對特高壓電網的建設與改進的力度,從而有效的控制特高壓技術的制高點,進而實現我國電網事業的跨越式發展,為建設社會主義現代化國家奠定基礎。
2.4 促進生態文明建設的步伐
資源節約型社會和環境友好型社會的建立是建設生態文明的必然要求,同時也是促進我國經濟的快速發展,解決能源日益緊缺的現狀的必然要求,是保證我國經濟實現又好、又快發展的必然要求。之所以國家要加大特高壓電網的建設力度,就是因為特高壓電網的建設符合資源節約型社會與環境友好型社會建設的基本要求,其低損耗和長距離輸送電力資源的優勢使其能夠有效的節約能源和保護環境。我國的西部地區顯著的特點就是擁有豐富的水能、風能以及日光能等新能源,利用這些新能源發電,不但可以解決我國能源日益緊缺的問題,更重要的是其高效率、低污染的特點有效的降低了火力發電對環境的破壞和污染,對改善人們的生活質量意義重大。
3.1 特高壓電網建設存在的技術問題
當前,特高壓電網建設存在兩大技術問題,即可調的并聯電抗器的制造和1000kV電壓等級的雙斷口路器的研發。隨著技術的進步,這兩大難題已經基本解決,對于直流特高壓電網來說,其技術難題的關鍵是研發六英寸的晶閘管。除此之外,在建設特高壓電網的過程中,還需要考慮的技術問題有:
3.2 過電壓的問題。這其中包括工頻過電壓、雷電過電壓以及操作過電壓等,這是因為其內部故障、開關等操作所產生的瞬間亦或者持續的高于電網額定允許電壓的升高。為防止此情況的發生,可以采取的方法包括:利用高壓并聯電抗器補償特高壓線路的充電電容或者利用線路兩端的聯動跳閘進行繼電保護;當然也可以利用斷路器的分閘來分閘電阻,從而限制甩負荷分閘的過電壓。
3.3 絕緣與絕緣配合的問題。在特高壓的傳送下,空氣間隙的放電電壓在操作過電壓的影響下會出現飽和的狀態。在這種情況下,若電網的電氣裝置的絕緣質量不合格,那么就會引發非常嚴重的后果。為此,必須確定絕緣的配合系數,留下合適的裕度。
3.4 特高壓電網建設存在的生態和環境問題
特高壓對生態與環境的影響屬于特高壓建設中一個極其重要的問題。具體包括可聽噪聲、工頻電磁場以及無線電干擾等影響。通過大量的研究發現,若科學合理的選擇分裂導線的半徑與根數以及離地高度與分裂間距,就能夠將特高壓對環境與生態的影響控制在合理的范圍內。
綜上所述,加快特高壓建設的發展,是促進我國經濟快速發展的必然要求, 也是滿足人們基本的用電需要的基本要求。只有建立完善的特高壓輸電線路,才能為我國實現社會主義現代化打好堅實的基礎。
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F426.61
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1003-5168(2015)11-172-01