（中水北方勘测设计研究有限责任公司 天津市 300222）
摘要：本文对中国周边亚洲国家高压输电线路推行500kV与400kV线路进行了多方面对比分析，分别从为电网发展预留空间大小、供电电压质量、线路损耗、自然功率、电网结构对系统输送能力的要求、电压等级级差的合理配置等方面进行了综合对比，这些国家远期电网更高电压等级采用500kV优于400kV。
关键词：500kV；400kV；输电线路；电压等级
1 概述
基于中国电力市场逐步走向国际化，中国周边亚洲国家电力供应短缺，为保证电力供应，满足经济发展需求，诸如缅甸、老挝、柬埔寨等国家已经开始及时调整能源结构，实现能源结构的多样化，大力开发其他能源，已经逐步建设大量水电站、燃煤电站、新能源电站等。
基于中国各周边亚洲国家大量新电站的投建，这些国家拟建设多条高压输电线路进行国内电力输送，根据这些周边国家已建、在建及规划中的230kV、132kV及33kV电网系统图，并结合中资单位在建项目收资了解到的各国电网资料，这些国家230kV以上电压等级远期高压线路输送电压目前尚未确定，本文对这些国家远期输电线路选用500kV和400kV电压等级进行深入的理论分析。按两个方案进行分析比较，方案一：远期高压电网采用400kV输电线路；方案二：远期高压电网采用500kV输电线路。
2 线路电压等级比较
输电线路远期电压等级比较主要从为电网发展预留空间大小、供电电压质量、线路损耗、自然功率、电网结构对系统输送能力的要求等方面进行分析对比。
1）为电网发展预留空间大小
在相同的环境条件和相同的线路规格的情况下，500kV线路输送容量比400kV线路提高20%。方案2较方案1提供强大的电力输送预留了更大的发展空间。
2）电压质量
5）电网结构对系统输送能力的要求
从对系统输送能力的要求来看，典型的电网结构有两种：一是系统负荷平均密度较大，网络结构较紧凑，其特点是输电距离较短，系统没有功角稳定问题或功角稳定问题不突出，控制系统输送能力的判据是静态稳定或线路发热条件，故实际上输送能力的控制条件在较多情况下转变为大截面导线的选择、大荷载杆塔架设以及大电流运行情况下的损耗等问题，网架设计时的技术校核主要是电压稳定性和静态安全校核。因而每回线路实际输送能力大大超过该级电压的自然功率。另一种是系统负荷密度不均衡，经济区域之间的距离较远，造成网络结构松散。其特点是输电距离较长，系统功角稳定问题突出，控制输送能力的判据是发电机同步运行的功角，与第一种结构的系统相反，每回线路实际输送能力远低于该级电压的自然功率，需采取提高系统稳定水平的措施才有可能达到自然功率。由以上分析可见，如简单地以自然功率作为输电系统的输送能力来确定系统电压等级，对于第一种情况，系统实际的输送能力要比自然功率大得多，新电压等级的输送能力往往是能够满足系统要求的。而对于第二种情况，系统实际的输送能力远小于自然功率，新电压等级的输送能力则不能满足系统的要求，即使采取提高系统稳定的措施也不一定能够满足要求。
因此，从电网结构对系统输送能力的要求来看，这些国家与国外发达地区相比，输送相同的功率其负荷距大大增加，选用较低的400kV电压等级不利于系统稳定，选用500kV则更加相对合理。从这个角度出发，方案2较方案1更优。
6）电压等级级差的合理配置
国际上公认的一个观点认为：电压等级配置应该有一个合理的级差，合理的电压等级配置应该是有利于电压等级的简化，有利于网络简化的。世界各国在超高压电网发展的长期实践中，根据对电压等级简化的经验，可总结出大多数国家认同和采纳的两种电压等级系列。例如：
美国采用765kV/345kV/138kV系列与500kV/230kV/115kV系列；苏联采用750kV/330kV/110kV系列与500kV/220kV/110kV系列；加拿大采用735kV/315kV/120kV系列与500kV/230kV/138kV系列。中国采用750kV/330kV/66kV系列与500kV/220kV/110kV系列。
高于230kV的电压等级包括400kV、500kV、750kV、1000kV等。若选择更高一级的电压为750或500或400kV，则其与230kV之间的级差分别为3.3倍、2.2倍、1.7倍，而国内外电压系列选择的经验表明，上下两级电压的选择级差在1.8～3.0倍是比较合理的。国内外实践表明，受制于超高压电力设备绝缘等级要求，目前尚无750kV/230kV这一级差的电力设备制造与电网运行经验。选择400或500kV相对于选择750kV是合理的，而从电压级差的合理配置上来看，选择500kV较400kV更为合理。
因此，从电压等级级差合理配置的角度出发，采用500kV的方案2较采用400kV的方案1更优。
3 结论
本文对500kV与400kV高压线路进行了多方面对比，无论从为电网发展预留空间大小、供电电压质量、线路损耗、自然功率、电网结构对系统输送能力的要求、电压等级级差的合理配置等方面来看，在亚洲周边国家电网规划未来更高一级电压采用500kV优于400kV。故将来中资总承包单位可大胆尝试在这些国家推行500kV输电线路联网思想架构，大力推行500kV电压等级（巴基斯坦已建设500kV输电线路网络）输电线路，形成以中国为核心的500kV强大的亚洲高压电网联络系统，将中国标准推向缅甸、老挝、柬埔寨等亚洲其他周边国家，将中国标准推向世界。
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论文作者:卢中山,阚琪
论文发表刊物:《电力设备》2016年第14期
论文发表时间:2016/10/11
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