关键词：交流特高压输电线路；关键技术；输电系统
引言
在电力行业，交流特高压输电线路逐渐成为专业人士关注的重点，其优势在于低成本、低耗能、长距离运输以及大输送量等，可以解决能源与负荷不均匀分布的相关问题。将其与超高压输电线路进行对比，这种交流特高压输电线路的杆塔与容量也是比较显著的特征。但是在相关因素影响下，交流特高压输电线路关键技术的认知与应用还存在一些不足，需要在实践操作中总结经验。
1交流特高压输电线路的特点
从我国1000kV交流特高压线路的运行实际看，可以发现交流特高压线路的杆塔具有强度高、高度大、根开大等特点，其主要是因为高压输电线路要求，其距离地面的最小距离不得低于26m，而绝缘子串长度需要超过10m，在弧垂的影响下，高压输电线路的杆塔自然也就较高。在进行杆塔强度设置时，需要结合塔高、应力等进行相应的设计，由于高压导线的重量比较大，高度高，所以交流特高压线路杆塔强度也比以往的500kV线路杆塔大4倍。对于交流特高线路的导线结构，应该采用八分裂结构式，对于导线的间距，需要控制在40m以上，地线间距要超过30m，子导线可以采用阻尼间隔棒，导线的中相和边相的距离不得小于20m。由于交流特高输电线路的导线横截面比较大，分裂数多，使得金具也需要承受大的荷载，所以在交流特高输电线路中，应该使用尺寸大、工艺质量高、机械强度高的金具，一般要求其是普通500kV线路金具的5倍。
2交流特高压输电线路关键技术的应用要点
2.1过电压操作限制
在交流特高压输电线路中，操作过电压、工频暂时过电压和绝缘配合具有密切关系。因此，在实际应用中，减小工频暂时电压以及操作电压水平，对工程造价、输电线路具有直接关系。由于我国交流特高压具有较长的输电线路，为了避免非全相工频谐振过电压以及太高的电压恢复，必须在线路中安装对应的高压并联电抗器。经过分析，1000kV的输电试验补偿度为85%左右，交流特高压输电线路具有很大的潜供电流、电压恢复较高，由于潜供电压很难熄灭，从而对没有电流间歇的单相成功率以及间歇时间造成了很大的影响。为了让潜供电弧能迅速熄灭，日本使用造价较高、操作复杂的接地开关进行处理。经过精细的研究计算：在中性点并联小电阻中，最大潜供电流可以控制在12A，电压恢复梯度可以在7.6kV/m，并且不需要任何高速接地开关。在实际应用中，操作过电压对塔头绝缘设计具有重要作用，但是必须根据试验，得出塔头间隙50%以上的电压，再根据试验曲线、计算结果得到相应的塔头尺寸。当间距距离在7-8m以上时，放电电压随着操作距离以饱和趋势呈现。由于特高压具有很高的线路运输，一旦电压倍数增大，就会导致空气间隙大幅度增加。为了保障应用效益，必须最大限度的降低电压水平，让过电压始终处于非饱和地带。
2.2导地线技术
交流特高压输电线路所运用的导地线技术在其中属于非常关键的一部分，同时也发挥出降低消耗的作用。输电线路系统内部的交流特高压线路电池涉及到诸多内容，例如磁场和无线电干扰等。优化导线分裂情况的过程中，要通过大截面导线提升导线改善成效。同时，导地线低电阻也能够减少线路运行期间能源耗损，增加导地线机械强度，从而承担机械荷载，保证交流特高压输电线路的有效运行。
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2.3特高压暂态保护
在当前的电力系统运行中，为了有效的防止系统故障，通常借助距离保护、方向保护、差动保护等方式，实现系统继电保护。继电保护借助系统滤波的方式，有效的消除暂态高频分量噪声，最终可以实现电力系统工频量维护。然而这种继电保护方式在滤波过程中保护工作时间延伸，导致电力系统处于带电作业的状态中，进而会对高压电力系统正常运行产生一定的消极影响。为了消除特高压交流输电过程中的故障，可以采用特高压暂态保护方式。暂态保护与滤波保护相比其反应更加迅速，安全系统更高。该种保护模式区别于工频量保护法，以故障提取为核心，直接忽略滤波环节，这是因为暂态保护所消耗时间短。暂态保护在实际运行中，能够迅速的发现特高压线路中的故障，并且识别出来故障点与故障类型，达到将故障切除的效果。此外，暂态保护动作自我抗干扰能力比较强，有效的排除了过渡电阻、系统震荡等的影响，切实的提升了特高压输电系统运行稳定性。
2.4无功平衡技术
在交流特高压输电线路中，由于电流比较大、电压比较高、线路比较长，因此，很容易出现无功平衡问题，所以为了解决这一问题，最大限度的减少系统的无功冲击，可以在线路中安装相应的低压电抗器、高压电抗器、低压电容器、可控电抗器等，做到系统无功平衡。
2.5外绝缘特性技术
外绝缘特性技术的应用主要是为了增强交流特高压输电线路的防雷性，具体是借助绝缘子串削弱雷电对于输电线路的影响，从而造成杆塔与导线间出现缝隙，避免雷电引发线路故障。以某交流特高压项目为例，它在应用外绝缘特性技术时实施了1：1真型试验，并在实际研究过程中设置了间隙放电曲线及放电电压海拔修正系数。与此同时，它还在绝缘子人工污秽试验中对绝缘子串特性展开了研究，由此得出以下结论：在应用外绝缘特性技术时主要是借助空间间隙及绝缘子串强度来提高线路绝缘性。所以，相关人员在实际应用期间应当严格掌握外绝缘特性技术相关知识，以此让其为交流特高压输电线路的稳定运行带来重要保障。
2.6在线检测技术
在交流特高压输电线路中，在线检测技术也是一种比较有效的运行保障技术，这种技术可以对温度、绝缘子污秽、气象参数等进行有效检测，根据检测数据，利用三维可视化在线检测显示控制平台，对其进行分析，从而判断交流特高压输电线路是否处于正常运行状态，对于不正常的数据，则对其进行快速抢修，降低了交流特高压输电线路的故障率。
结语
在我国经济繁荣发展的环境下，特高压输电工程的建设也越来越势在必行。结合我国用电负荷和能源的分布情况，我国的特高压输电以及大范围电网互联工程将持续建设。本文从发展特高压输电的必要性分析入手，对特高压输电过程中需要解决的几个关键问题进行分析，并在此基础上对其优缺点进行了总结评价，可见特高压输电技术将在我们电力系统中有广阔的应用前景。发展特高压输电、加强电网的互联，对建设资源节约型社会将起到重要作用。
参考文献
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论文作者:陈诚
论文发表刊物:《中国电业》2019年第18期3批次
论文发表时间:2020/1/14
标签：线路论文; 特高压论文; 过电压论文; 电压论文; 导线论文; 技术论文; 杆塔论文; 《中国电业》2019年第18期3批次论文;