特高压交流输电,是指1000kV及以上 电压等级的交流输电工程及相关技术。 特高压输电技术具有远距离、大容量、低损耗和经济性等特点。目前,对 特高压交流输电技术的研究主要集中在 线路参数特性和传输能力、稳定性、经济性以及绝缘与 过电压、 电晕及 工频电磁场等方面。
1、输电能力。 输电线路的传输能力与 输电电压的平方成正比,与线路阻抗成反比。一般来说,1100kV输电线路的输电能力为500kV输电能力的4倍以上,但产生的容性无功也为500kV输电线路的4.4倍及以上。因此,特 高压输电线路的 输送功率较小时,送、 受端系统的电压将升高。为抑制特高压线路的 工频过电压,需要在线路两端并联 电抗器以补偿线路产生的容性无功。
2、线路参数特性。特高压输电线路单位长度的 电抗和电阻一般分别为500kV输电线路的85%和25%左右,但其单位长度的 电纳可为500kV线路的1.2倍。
3、稳定性。特高压输电线路的输电能力很大程度上是由 电力系统稳定性决定的。对于中、长距离输电(300km及以上),特高压输电线路的输电能力主要受功角稳定的限制(包括 静态稳定、动态稳定和 暂态稳定);对于中、短距离输电(80~300km),则主要受电压稳定性的限制;对于短距离输电(80km以下),主要受热 稳定极限的限制。
4、功率损耗。输电线路的功率损耗与输电电流的平方成正比,与线路电阻成反比。在输送相同功率的情况下,1000kV输电线路的线路电流约为500kV输电线路的1/2,其电阻约为500kV线路的25%。因此,1000kV特高压输电线路单位长度的功率损耗约为500kV超 高压输电的1/16。
5、经济性。同超高压输电相比,特高压输电方式的输电成本、运行可靠性、功率损耗以及 线路走廊宽度方面均优于超高压输电方式。