李曉岑

摘 要：為了保證高壓直流類型輸電技術(shù)有良好的應(yīng)用，應(yīng)認(rèn)識(shí)到高壓直流類型輸電技術(shù)的特點(diǎn)以及使用現(xiàn)狀，并能結(jié)合這項(xiàng)技術(shù)的實(shí)際需要，制定科學(xué)的高壓直流類型輸電技術(shù)應(yīng)用方案。本文就高壓直流類型輸電技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀以及前景進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：高壓直流；電力企業(yè)；輸電技術(shù)

在我國(guó)各地區(qū)之間在經(jīng)濟(jì)發(fā)展、基礎(chǔ)項(xiàng)目建設(shè)等方面差距的影響下，各地區(qū)對(duì)電能的需求量以及消耗量方面也存在差距。為了滿足個(gè)地區(qū)對(duì)電能的需求，實(shí)現(xiàn)電力能源的均衡分配，目前已開(kāi)展了西電東送等工程，這些工程在提升了電能利用率、促進(jìn)了電能發(fā)展的同時(shí)，也對(duì)高壓直流類型輸電技術(shù)有了更高的要求。

1高壓直流類型輸電技術(shù)現(xiàn)狀

經(jīng)過(guò)不斷的優(yōu)化、完善，高壓直流類型輸電技術(shù)目前已趨于成熟，在當(dāng)前電力傳輸系統(tǒng)當(dāng)中這種技術(shù)主要被應(yīng)用在遠(yuǎn)距離輸電領(lǐng)域，比如架空輸電系統(tǒng)、遠(yuǎn)距離海底電纜輸電系統(tǒng)、電力互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)當(dāng)中。這種高壓直流類型輸電技術(shù)在世界范圍都是主要的輸電技術(shù)，因其在實(shí)際的電力傳輸當(dāng)中具有穩(wěn)定性強(qiáng)、成本適中的特點(diǎn)而持續(xù)有較高的使用熱度。高壓直流類型輸電技術(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家中應(yīng)用的較早，規(guī)模也相對(duì)較大。而我國(guó)在改革開(kāi)放之后也進(jìn)入了電力系統(tǒng)建設(shè)的高速時(shí)代，在優(yōu)化傳輸技術(shù)的同時(shí)也在不斷增加電力傳輸系統(tǒng)總里程數(shù)。

2001年我國(guó)廣西天生橋至廣東天廣的全國(guó)第二條長(zhǎng)距離大容量高壓直流輸電線路全面竣工，輸送距離960Km，額定容量1800MW。隨我國(guó)東部地區(qū)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，相對(duì)滯后的電力工程制約了其發(fā)展，未解決這一問(wèn)題，相關(guān)部門決定興建2條高壓直流輸電線路，西電東運(yùn)，來(lái)保障華東地區(qū)的用電供給，一條為三峽左岸至江蘇常州，另一條為三峽右岸至上海三滬，全長(zhǎng)分別為970Km和1075Km。此工程已在2006年底全面投入使用，截止目前已累計(jì)約有8400MW通過(guò)這項(xiàng)工程完成了西電東送，有效的緩解了東部用電緊張的局面，為東部經(jīng)濟(jì)繁榮的景象錦上添花。2000年到2005年，廣東累積使用外來(lái)電量約10GW。

擴(kuò)大了“西電東送”規(guī)模，增強(qiáng)了西北電網(wǎng)與華中電網(wǎng)的聯(lián)網(wǎng)能力。2005年投入使用的靈寶背靠背直流換流站是我國(guó)第一個(gè)自主設(shè)計(jì)、自主建設(shè)的大區(qū)聯(lián)網(wǎng)的直流背靠背換流站工程，正式投入使用后，傳輸容量可達(dá)360MW，華中側(cè)、西北側(cè)交流電壓分別達(dá)到220Kv和330KV。值得一提的是此項(xiàng)目中所使用的變壓器、換流閥等保護(hù)設(shè)備也是我國(guó)科研人員利用國(guó)際先進(jìn)技術(shù)自主研發(fā)、自主生產(chǎn)的。

2005年7月我國(guó)第一個(gè)大區(qū)聯(lián)網(wǎng)的直流背靠背換流站工程靈寶背靠背直流換流站正式投入運(yùn)行，該項(xiàng)目的直流電流為3kA，傳輸容量為360MW，華中側(cè)的交流電壓為220Kv，，西北側(cè)的交流電壓為330Kv。該換流站是我國(guó)第一個(gè)自主設(shè)計(jì)、自主建設(shè)的直流工程。在建設(shè)過(guò)程中，采用的也是利用國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的國(guó)產(chǎn)設(shè)備，包括換流變壓器、換流閥、直流平波電抗器、直流控制保護(hù)設(shè)備等。并且，該項(xiàng)目于2009年12月完成了擴(kuò)建工程，使該工程成為目前世界上通流能力最大的直流工程。擴(kuò)建完成后，靈寶背靠背直流換流站成為了世界上第一個(gè)額定電流為4500安的直流工程，新增換流容量75W千瓦，使總換流能力達(dá)到原來(lái)的3倍多。

2高壓直流類型輸電技術(shù)前景分析

高壓直流類型輸電技術(shù)在運(yùn)用中已經(jīng)形成了一個(gè)在使用中完善，在完善后投入實(shí)際使用良性循環(huán)。目前高壓直流類型輸電技術(shù)已經(jīng)技術(shù)可控性方面、技術(shù)穩(wěn)定性方面以及整體建成本方面有了進(jìn)一步優(yōu)化，也因?yàn)楦邏褐绷黝愋洼旊娂夹g(shù)的進(jìn)一步優(yōu)化，所以這種技術(shù)的使用頻率持續(xù)增加。

2.1在遠(yuǎn)距離電力傳輸中的應(yīng)用

現(xiàn)代電子設(shè)備設(shè)計(jì)、制造的優(yōu)化，為眾多領(lǐng)域注入了鮮活血液，使各領(lǐng)域的生產(chǎn)效率、運(yùn)行可控性都得到了強(qiáng)化。而現(xiàn)代新型電子設(shè)備同樣也對(duì)高壓類型輸電系統(tǒng)產(chǎn)生了影響，比如當(dāng)前高壓輸電系統(tǒng)當(dāng)中的換流器設(shè)備就在性能優(yōu)化的條件下實(shí)現(xiàn)了造價(jià)成本的降低，由于在高壓直流類型輸電系統(tǒng)中會(huì)使用大量的這種設(shè)備，當(dāng)這種設(shè)備的單個(gè)價(jià)格發(fā)生下降的時(shí)候，整個(gè)高壓直流類型輸電系統(tǒng)的造價(jià)也就會(huì)下降，為這一技術(shù)推廣創(chuàng)造了更好的基礎(chǔ)條件。

2.2電網(wǎng)互聯(lián)當(dāng)中的應(yīng)用

在高壓直流類型輸電技術(shù)優(yōu)化下，這項(xiàng)技術(shù)有了更加廣泛的應(yīng)用，尤其是在現(xiàn)代跨洋類型的電力傳輸當(dāng)中更是有著不可替代的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。并且高壓直流類型輸電技術(shù)在現(xiàn)代電網(wǎng)互聯(lián)體系當(dāng)中也表現(xiàn)出了良好的傳輸可靠性、優(yōu)質(zhì)資源節(jié)約效果以及高質(zhì)量的收益，這些都是電力傳輸領(lǐng)域中衡量技術(shù)使用效果的關(guān)鍵指標(biāo)。目前各國(guó)都在充分的挖掘高壓直流類型輸電技術(shù)的價(jià)值，增加高壓直流類型輸電工程的建設(shè)數(shù)量，從而達(dá)到降低各個(gè)電網(wǎng)之間相互影響，強(qiáng)化電網(wǎng)傳輸?shù)姆€(wěn)定性。

2.3市場(chǎng)化運(yùn)作優(yōu)勢(shì)

順應(yīng)經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)變化，送要求電力輸送安全、可靠、經(jīng)濟(jì)，而要做到電力的可靠性，就必須要保證能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)潮流的控制，電力在電網(wǎng)中自由傳輸。要實(shí)現(xiàn)能夠靈活的控制電網(wǎng)電流傳輸，高壓直流電與交流電相比有著獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，高壓直流點(diǎn)可以不受交流電網(wǎng)兩端的影響，可以嚴(yán)格按照電力輸送計(jì)劃實(shí)時(shí)監(jiān)控，可以有效的避免環(huán)流、潮流繞行等現(xiàn)象，提高電力市場(chǎng)的管理效率。我國(guó)國(guó)土面積，幅員遼闊，資源優(yōu)化配置中重要的一環(huán)就是西電東送。能夠?qū)崿F(xiàn)西電東送，高壓直流在遠(yuǎn)距離輸電中發(fā)揮了不可替代的作用。隨著全國(guó)大電網(wǎng)互聯(lián)工程的不斷推進(jìn)，電力市場(chǎng)的進(jìn)一步開(kāi)放，高壓直流輸電在電力市場(chǎng)化的舞臺(tái)上將擔(dān)當(dāng)越來(lái)越重要的角色，隨輸變新材料的出現(xiàn)，直流輸電設(shè)備成本的降低，高壓直流的輸電優(yōu)勢(shì)愈加明顯，更加確定了其在世界輸電市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)力。

2.4應(yīng)用范圍擴(kuò)大

城市化進(jìn)程的不斷加劇，城市中心供電越來(lái)越集中化、狹窄化，供電壓力不斷增大，地下電纜輸電就成了城市中心供電日后發(fā)展的主要方向，城市人口的不斷聚集導(dǎo)致城市供電電容日益增大，供電網(wǎng)的短路容量也勢(shì)必會(huì)增大，電網(wǎng)的故障率也會(huì)大大增加，采用直流輸電可以有效的避免電容電流的產(chǎn)生，因其因其良好的功率控制性能，大大避免了短路容量的產(chǎn)生，保障了城市電網(wǎng)的安全性。直流大電網(wǎng)供電，可以發(fā)揮其集中供電，保障發(fā)電時(shí)的環(huán)保、優(yōu)質(zhì)、高效、廉價(jià)等電力特點(diǎn)。而小規(guī)模交流電發(fā)電廠，一般都是采用火力發(fā)電來(lái)進(jìn)行的，成本高、能量消耗大、污染重，經(jīng)濟(jì)效益差。與此相比，大電網(wǎng)高壓直流輸電的無(wú)論從經(jīng)濟(jì)效益還是環(huán)境保護(hù)層面都更具有優(yōu)勢(shì)，并可為日益顯著的城市化貢獻(xiàn)自己的力量。

3結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)將高壓直流類型輸電技術(shù)運(yùn)用到實(shí)際的輸電項(xiàng)目中，在實(shí)現(xiàn)了電能傳輸穩(wěn)定性提升的同時(shí)，也使高壓直流類型輸電技術(shù)的造價(jià)得到了有效控制，這項(xiàng)技術(shù)正在創(chuàng)造一個(gè)又一個(gè)奇跡。在使用高壓直流類型輸電技術(shù)的同時(shí)也要注意不斷的對(duì)這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行完善，保證這項(xiàng)一直能符合時(shí)代發(fā)展需要。另外，也要能注意高壓直流類型輸電技術(shù)操作人員個(gè)人素質(zhì)的提升，更好的使這項(xiàng)技術(shù)有良好的使用。

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