简介
紧凑型输电技术
20世纪80年代初,美国BPA(西北部地区电力管理局)就已建成了投运单、双回路500kV紧凑型线路近1000km。但最早将完全意义上的
紧凑型输电线路
理论投入应用的是巴西,其在1980年开始研究,1986年投运了第一条500kV紧凑型输电线路,至今已建成投运500kV紧凑型输电线路2000km以上。
目前,国际上掌握该项技术的有巴西、美国、俄罗斯等少数几个国家。但因国情不同,其着重点也不相同,其中俄罗斯偏重于自然功率的提高,巴西、美国则偏重于缩小走廊宽度,而我国在这方面的研究倾向于两方面兼顾。
紧凑型线路相较常规输电线路具有以下优点:
(1)绝缘强度与常规线路相当,并具备带电作业的条件。
(2)导线表面电场强度与常规线路相当,并具有较小宽度的地面高场强区。
(3)各相参数对称性好,具有较小的正序电抗和较高的自然功率等良好的运行特性。
从当前我国电力发展的趋势来看,大容量电站和远距离输电线路的建设正呈突飞猛进之势,在各个电压等级上推广和采用一般紧凑型线路在技术和经济上都是合适的,是改善和提高我国输电系统传输容量的一个行之有效的方法。
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多相输电技术
多相输电(Multi-phase Power Transmlssion System)是指相数多于三相的输电技术。多相输电技术理论上存在以下优越性:①导线间距减小,线路紧凑,正序电抗较小,可与现有三相系统协调、兼容运行。②对
高压断路器
触头断流容量的要求较低。③同等导线截面的条件下,线路输送功率大幅提高。④相同电压下,多相输电的正序电抗下降,进一步促使稳定极限功率上升。⑤导线表面电场强度较小,架空线路走廊窄等。六相及以上的多相导线的悬挂困难、杆塔结构复杂,线路造价上升。随着线路相数的增加,多相输电线路故障组合类型迅速增加,增加了故障分析、
继电保护
整定的难度。多相输电中的断路器结构比较复杂,相间过电压倍数较高。由于上述缺点,六相及以上的多相输电方式的推广应用受到限制。
近年来我国在自行研制成功的
三相
变四相、四相变
三相变压器
的基础上,率先提出了四相输电技术。四相输电还有以下优点:①四相导线可对称地悬挂在单柱杆塔的两侧,结构简单,空间电磁场分布更加均匀。②可采用两相邻相运行,提高输电系统运行可靠性与暂态稳定性。可见,四相输电的线路对称性好,线路及杆塔结构简单,在多相输电线中具有独特的优势,同时能够提高输送
功率密度
,节省架线走廊,经济及环境效益十分显著,值得继续深入研究和试验。
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影响因素
影响输电能力的因素很多,主要有:送受端之间输电系统的
电压等级
,送电距离,
电力网结构
,线路回数,导线分裂根数和截面,以及电力系统安全稳定水平和标准等。220 kV以上电压等级相适应的输送功率和输送距离则示于图1中。电力网结构越紧密(线路回数越多,中间有开关站或变电所,或者有中间系统接入),线路导线的分裂根数越多、截面越大,以及系统的稳定水平越高,则输电能力越大;反之则越小。