特高壓是目前世界上最先進(jìn)的輸電技術(shù)，具有遠距離、大容量、低損耗、少占地的綜合優(yōu)勢。而中國地區能源分布不均，中國西部蘊藏大量能源，而東部沿海地區則是負荷中心；同時(shí)中國很多城市正面臨著(zhù)較大的霧霾和節能減排的壓力，所以在中國發(fā)展高效的特高壓電網(wǎng)是非常必要的。特高壓具體包括特高壓交流輸電技術(shù)和特高壓直流輸電技術(shù)兩種形式，下面我們就來(lái)探討一下特高壓這兩種形式具有哪些特點(diǎn)？

一特高壓直流輸電的特點(diǎn)

　　特高壓直流輸電(UHVDC)是指±800kV(±750kV)及以上電壓等級的直流輸電及相關(guān)技術(shù)。特高壓直流輸電的主要特點(diǎn)是輸送容量大、輸電距離遠，電壓高，可用于電力系統非同步聯(lián)網(wǎng)。

01特高壓直流輸電優(yōu)點(diǎn)

　　(1)從經(jīng)濟方而考慮：鑒于直流輸電具有線(xiàn)路造價(jià)低、年電能損失小的優(yōu)點(diǎn)，直流架空輸電線(xiàn)路在線(xiàn)路建設初期投資和年運行費用上均比交流系統經(jīng)濟；

　　(2)不存在系統穩定問(wèn)題：可實(shí)現電網(wǎng)的非同期互聯(lián)，而交流電力系統中所有的同步發(fā)電機都保持同步運行；

　　(3)限制短路電流：如用交流輸電線(xiàn)連接兩個(gè)交流系統，短路容量增大，甚至需要更換斷路器或增設限流裝置。然而用直流輸電線(xiàn)路連接兩個(gè)交流系統，直流系統的“定電流控制’，將快速把短路電流限制在額定功率附近，短路容量不因互聯(lián)而增大；

　　(4)調節快速，運行可靠：直流輸電通過(guò)可控硅換流器能快速調整有功功率，實(shí)現“潮流翻轉”(功率流動(dòng)方向的改變)，在正常時(shí)能保證穩定輸出，在事故情況下，可實(shí)現健全系統對故障系統的緊急支援，也能實(shí)現振蕩阻尼和次同步振蕩的抑制；

　　(5)沒(méi)有電容充電電流：直流線(xiàn)路穩態(tài)時(shí)無(wú)電容電流，沿線(xiàn)電壓分布平穩，無(wú)空、輕載時(shí)交流長(cháng)線(xiàn)受端及中部發(fā)生電壓異常升高的現象，也不需要并聯(lián)電抗補償；

　　(6)節省線(xiàn)路走廊：按同電壓500 kV考慮，一條直流輸電線(xiàn)路的走廊～40 m，一條交流線(xiàn)路走廊～50 m，而前者輸送容量約為后者2倍，即直流傳輸效率約為交流2倍。

02特高壓直流輸電技術(shù)的不足

　　(1)換流裝置較昂貴：這是限制直流輸電應用的最主要原因。在輸送相同容量時(shí)，直流線(xiàn)路單位長(cháng)度的造價(jià)比交流低；而直流輸電兩端換流設備造價(jià)比交流變電站貴很多。這就引起了所謂的“等價(jià)距離”問(wèn)題；

　　(2)消耗無(wú)功功率多：一般每端換流站消耗無(wú)功功率約為輸送功率的40%～60%，需要無(wú)功補償；

　　(3)產(chǎn)生諧波影響：換流器在交流和直流側都產(chǎn)生諧波電壓和諧波電流，使電容器和發(fā)電機過(guò)熱、換流器的控制不穩定，對通信系統產(chǎn)生干擾；

　　(4)就技術(shù)和設備而言，直流波形無(wú)過(guò)零點(diǎn)，滅弧困難：目前缺乏直流開(kāi)關(guān)而是通過(guò)閉鎖換流器的控制脈沖信號實(shí)現開(kāi)關(guān)功能。若多條直流線(xiàn)路匯集一個(gè)地區，一 次故障也可能造成多個(gè)逆變站閉鎖，而且在多端供電方式中無(wú)法單獨地切斷事故線(xiàn)路而需切斷全部線(xiàn)路，從而會(huì )對系統造成重大沖擊；

　　(5)從運行維護來(lái)說(shuō)：直流線(xiàn)路積污速度快、污閃電壓低，污穢問(wèn)題較交流線(xiàn)路更為嚴重。與西方發(fā)達國家相比，目前我國大氣環(huán)境相對較差，這使直流線(xiàn)路的清掃及防污閃更為困難。設備故障及污穢嚴重等原因使直流線(xiàn)路的污閃率明顯高于交流線(xiàn)路；

　　(6)不能用變壓器來(lái)改變電壓等級：直流輸電主要用于長(cháng)距離大容量輸電、交流系統之間異步互聯(lián)和海底電纜送電等。與直流輸電比較，現有的交流500kV輸電(經(jīng)濟輸送容量為1 000 kW,輸送距離為300~500 km)已不能滿(mǎn)足需要，只有提高電壓等級，采用特高壓輸電方式，才能獲得較高的經(jīng)濟效益。

二特高壓交流輸電的特點(diǎn)

　　特高壓交流輸電是指1000千伏及以上的交流輸電，具有輸電容量大、距離遠、損耗低、占地少等突出優(yōu)勢。

01特高壓交流輸電的優(yōu)點(diǎn)

　　(1)提高傳輸容量和傳輸距離：隨著(zhù)電網(wǎng)區域的擴大，電能的傳輸容量和傳輸距離也不斷增大。所需電網(wǎng)電壓等級越高，緊湊型輸電的效果越好；

　　(2)提高電能傳輸的經(jīng)濟性：輸電電壓越高輸送單位容量的價(jià)格越低；

　　(3)節省線(xiàn)路走廊和變電站占地面積：一般來(lái)說(shuō)，一回1150 kV輸電線(xiàn)路可代替6回500 kV線(xiàn)路。采用特高壓輸電提高了走廊利用率；

　　(4)減少線(xiàn)路的功率損耗：就我國而言，電壓每提高1 %，每年就相當于新增加500萬(wàn)kW 的電力，500 kV輸電比1200 kV的線(xiàn)損大5倍以上；

　　(5)有利于連網(wǎng)，簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò )結構，減少故障率：利用特高壓輸電技術(shù)， 特別是直流輸電技術(shù)，實(shí)現遠距離、 大規模的電力輸送有利于節約土地資源、保護環(huán)境， 是優(yōu)化能源資源配置的重要途徑。

02特高壓交流輸電技術(shù)的不足

　　特高壓交流輸電的主要缺點(diǎn)是系統的穩定性和可靠性問(wèn)題不易解決。特別是在特高壓線(xiàn)路出現初期，不能形成主網(wǎng)架，線(xiàn)路負載能力較低，電源的集中送出帶來(lái)了較大的穩定性問(wèn)題。下級電網(wǎng)不能解環(huán)運行，導致不能有效降低受端電網(wǎng)短路電流，這些都威脅著(zhù)電網(wǎng)的安全運行。另外，特高壓交流輸電對環(huán)境影響較大。

　　不管是特高壓直流輸電還是特高壓交流輸電都是為了更好地提高輸電能力，實(shí)現大功率的中、 遠距離輸電，以及實(shí)現遠距離的電力系統互聯(lián), 建成聯(lián)合電力系統。同時(shí)兩者只能相互補充，不能互相取代，“強交強直”的混搭模式將是未來(lái)特高壓建設的發(fā)展方向。

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