国网、南网对比:“特高压”与“超高压”谁的效率更高? |
2013-02-24 |
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1)经济性视点:
特高压沟通输电具有大容量、远距离、低损耗、输电走廊显着削减等长处,在运送同容量、等距离情况下,其经济性比超高压沟通输电非常好。详细如下:
① 建造本钱:有材料测算,按一样容量剖析,当前特高压等级的发电机升压变压器的本钱还高于超高压,但特高压设备的费用均低于超高压的:线路为超高压的60%~70%,断路器为50%~70%,并联电抗器为90%,特高压升压和降压变压器(包含自耦变压器)与超高压大体适当。采有空气绝缘的传统型变电所,整个造价将比超高压节省10%~15%。一条传输容量为5700MW的1 150 kV线路,可替代5~6条500 kV线路或3条750 kV线路。施工中可节省铁塔用材近1/3,节省导线近1/2。
② 输电本钱:美国邦维尔电力局曾将500 kV与1 100 kV的输电本钱进行了比拟。以322 km(200 mile)长的输电线路为例,经济转换点为2400 MW。当前有关国家计划和建造的沟通特高压线路的运送容量,远大于2400 MW,通常单回线路的运送容量为5 000~6 000MW,且大都线路长度也超越322 km,因而特高压输电线路的经济性清楚明了的。上述比拟是建立在一样线路损耗的基础上,实践上特高压输电线路可大大削减输电损耗,运送一样的容量,1100 kV线路的损耗为500 kV线路的20%~50%,由此可见,进步输电电压对削减传输能量的丢失有很大的效果。
③ 输电走廊利用率:跟着经济的开展,征地费用在输电工程建造出资中所占的费用份额将越来越高,在人口稠密区域和林区,处置走廊所需抵偿费用有的已占总出资的30%以上。这就需求电网的计划、开展要立足于归纳、久远的思考,充沛发掘每一走廊的容量运送潜力。据估计,1条1150kV输电线路的输电才能可替代5~6条500kV线路,如1150kV特高压输电线路按环境需求走廊宽度约为90m,6回500kV线路的走廊宽度约为 360m,则1150kV特高压线路走廊宽度约仅为平等运送才能的500kV线路所需走廊宽度的1/4,选用特高压输电进步了走廊利用率。以传输功率为10GW的线路为例,选用各种电压等级所需的回路数、占用走廊宽度和走廊利用率如表1所示。
④ 线路损耗:特高压沟通输电与超高压沟通输电比较,具有低损耗的特色。1100KV特高压输电线路的线路损耗大约是500KV超高压的1/16。
2) 运转方面:
① 短路电流:特高压沟通输电能够约束短路电流,有利于从根本上处理500kV输电线路短路电流超支的疑问。
② 无功抵偿:特高压输电体系电压高、电流大,线路通常比拟长,无功平衡疑问比拟突出,并且随线路长度的添加愈加明显。
③ 操作过电压:在特高压电网建造前期,尤其是电源送出工程前期,因为电源侧体系较弱,工频过电压水平较高,相应地致使操作过电压水平也进步,直接影响设备制作本钱和体系的运转功能。
④ 运转可靠性:当前特高压沟通输电设备制作的水平还不如超高压沟通输电那么老练,最令人担忧的就是设备的制作水平缓可靠功能否满意运转需求。
⑤ 安稳性:当线路运送功率改变,送、受端无功将发作大的改变。若是受端电网的无功功率分层分区平衡不合适,格外是动态无功备用容量缺少,在严峻工况和严峻毛病条件下,电压安稳能够成为首要的安稳疑问。
⑥ 环境的影响:特高压略大于超高压。这里所说的环境影响首要指电磁环境影响。电晕放电发作的无线电搅扰是高压架空送电线的固有特性,其频率基本上就在30MHz以内,首要能够对居民的中、短波播送接纳质量发作影响。可是据研讨标明,特高压输电线路的无线电搅扰操控目标或估计的搅扰水平能够到达与现有实践运转的最高电压等级的线路的搅扰目标适当。
比照剖析大型电网别离选用沟通和直流进行互联的利害
大型电网选用直流互联的长处有:
① 直流输电线路的运送容量大、输电损耗小、线路走廊窄,且传输容量不受无功约束,合适大容量远距离输电,格外合适于海峡两岸输电;
② 直流的一个极发作毛病,另一个极能够持续运转,且可充沛发挥其过负荷才能,能够不削减或少削减沟通功率的丢失;
③ 能够完成电网间的异步互联:被联电网能够是额外频率不一样的电网,也能够是额外功率一样但非同步运转的电网;
④ 直流输电不添加被联电网的短路容量,不需要因为短路容量的添加而替换断路器等;
⑤ 被联电网之间沟通功率的巨细、方向能够便利疾速的进行操控,有利于疾速调理沟通体系的有功和无功平衡,然后进步电网的安稳性。
大型电网选用直流互联的缺陷有:①换流设备贵重;②耗费无功功率多;③对沟通体系的谐波污染;④缺少直流开关;⑤发作换相失利,格外是闭锁后关于整个输电体系的安稳性存在很大的影响。