摘要:随着我国特高压输电技术的快速发展,目前其在电力供应、能源节约方面的价值也逐渐体现出来。文章首先分析了特高压输电技术的定义与发展历程,其次对特高压输电技术的优势与特征进行了解析,并在最后对特高压输电技术在我国电力系统构建中的必要性进行了探索,希望可以有效促进特高压输电技术的应用,为技术升级与未来发展奠定基础。
关键词:特高压;输电技术;现状;必要性
引言
输变电技术在电力系统构建中属于十分关键的技术类型,其本身也具有规模大、成本高以及技术难度大的特征。随着我国智能电网的构建规模不断扩大,传统的输变电技术已经无法满足东西资源分布不均匀的特征,需要一种运输能力更强、线损更低的输配电技术,这就是特高压输电技术。为了进一步介绍特高压输电技术在电力系统中应用的必要性,现就其基本定义与技术历程介绍如下。
一、特高压输电技术概述
特高压输电技术在我国的应用最早出现于上个世纪的80年代,在这个时期我国将特高压输电技术作为国家重点攻克的技术项目。这是由于当时社会发展到一定阶段,东西部电源的分布不均匀的问题也开始逐渐显现出来。东部沿海地区的工业集中、人口众多,但是基础资源特别是煤这样的能源资源的储备却相对较少,这也在很大程度上导致我国的技术、能源以及发展需求出现了不匹配,急需一定的解决方法将西部的资源转换为能源供应给东部地区。除此之外,我国的西部地区的煤炭资源主要集中在蒙西、山西等区域,所以两者的跨度也比较大。尽管煤炭资源还可以想办法运输,水力资源则必须要依靠长途电力输送的方式来解决,这也是特高压输电技术发展的重要背景。基于上述条件,我国于上个世纪80年代开始研发特高压输电技术,并取得了一定的技术进展。其中无论是线损、特高压输电技术稳定性还是可靠性都获得了一定程度的解决,这也为我国进一步实现工业现代化,确保行业的平稳快速发展创造了条件。
二、特高压输电技术特点
特高压输电技术与传统输电技术的技术要求不同,这是由于其在输电过程中需要承载更大的负荷,再加上传输过程的距离较长,所以稳定性要求也比较高。结合上述技术要求,特高压输电技术的实施过程中需要关注以下几个方面的特征。
1.杆塔结构
在进行杆塔结构设计时,传统的杆塔的间隙较小,而特高压输电技术在传输过程中无论是间隙还是高度都要远超过普通的杆塔,同时为了提升稳定性,还会选择大量的绝缘子作为材料填充到杆塔的内部,从而有效提升杆塔的绝缘性能。除此之外,相比于普通500KV的线路而言,特高压输电线路使用的导线的强度也要高出许多,至少为500KV线路的2倍以上。除此之外,在杆塔结构的强度方面,则至少为4倍,否则建设的安全性得不到全面的保障。
2.导线结构
导线结构方面,特高压输电线的输电导线采用八分裂的方式,相比于常规500KV的线路而言,其稳定性更强,不容易出现断裂与安全事故。在三角排列的杆塔上,边导线与相导线的距离也会超过20m,此时子导线采用了高强度的间隔模式来作为支撑。
3.杆塔基础设计
在进行基础设计时,由于特高压输电技术相比于传统的输电技术而言,其施工的区域都是偏远的山区,所以往往需要跨越江河、翻越山脉,所以在建设过程中需要更多的优化设计元素,同时也要投入更多的成本。在远距离输电过程中,建设的内容十分复杂,地势高低不同,杆塔的基础要求则各不相同。一般来说,需要先做好地形勘探,找到地形地貌的特征后进行基础设计,充分模拟考虑清楚各种影响因素后才可以进行规划。
4.绝缘强度要求
特高压输电技术对比普通输电技术对于绝缘的技术要求也更高。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆目前国内的特高压输电线路都选择了高强度的玻璃绝缘子,搭配其他类型的绝缘子,这样就可以有效提升整体的绝缘性能,避免出现绝缘性能不足而出现漏电、短路的问题。
三、特高压输电技术应用的必要性
特高压输电技术在我国的社会主义现代化建设与发展过程中扮演着十分重要的角色,其技术发展潜力巨大。其中,该技术主要迎合了我国如下几个方面的需求。
1.迎合我国电力发展的需要
作为全球最大的发展中国家,我国不但是人口大国,同时也是工业大国。在工业发展过程中,对于能源的需求量巨大。特别是随着改革开放的深入发展,目前工业发展也进入到了崭新的阶段,这个时期普通的超高压输电显然无法达到国家工业发展的实际要求,一些重工业生产对于电力的需求量巨大,如果供应不上就会出现减产、停产,导致巨大的经济损失。在电能紧缺的同时,人们的物质生活水平也得不到相应的提升。随着经济的快速发展,特高压输电技术的应用需要也在逐渐增加。通过这种技术,就可以实现相对低成本的跨区域电能传播,不但能够有效解决东部电力能源短缺的问题,同时也可以在一定程度上促进西部资源丰富区域的经济建设与发展,可谓一举两点。
2.解决资源与能源分布不均匀的问题
从客观上来看,我国是一个地域辽阔的国家,但是由于历史、地域等方面的原因,我国的东部沿海地区的经济发展水平远远超过了西部内陆地区,再加上技术先进度、人才等方面的因素,导致西部地区的经济一时难以发展。不过,由于区域经济的发展缓慢,同时也导致了电力技术的水平发展缓慢,所以西部的资源综合利用效率不足,电力电网的构建水平不高,这样的资源发展不平衡与能源发展的不匹配限制了整个国家的发展角度。由此可见,特高压输电技术,在成本投入较低的情况下能够有效提升供电量,解决西部地区的电能供应问题还可以在很大程度上舒缓我国资源与能源分布不匹配的情况,从而对于促进国家现代化发展也具有推动作用。
3.减少环境污染
降低环境污染也是特高压输电技术的重要技术特征之一。在该技术应用过程中,可以有效降低投入的材料与成本。除此之外,在传统的生产技术应用过程中,也会生成大量的环境污染,通过跨地域输送电力,可以降低区域内输电煤炭的使用量,从而有效保护了环境,减轻了环境压力与环境治理的成本,推进了国家可持续发展。
4.满足生活用电需求
随着社会生活水平的不断提升,人们对于电能的依赖程度与日俱增。对于大多数普通人而言,高品质生活中电能是绝对不能够缺席的。从这个角度来看,大规模的电力供应也是确保人们物质生活水平与文化生活质量的必要条件。
总结
综上所述,特高压输电技术在我国具有广阔的应用前景,其不但能够有效迎合我国电厂市场的发展需要,同时也可以用于解决资源与能源分配不均匀的问题,在降低环境污染以及满足供电需要等方面也具有良好的价值。目前我国在特高压输电技术研发方面取得了阶段性成果,但是依然也存在许多问题,希望可以进一步提升技术成熟度,为输电线路的建设、运维奠定基础。
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论文作者:桂巍,里程, 何天娇,吴其轩
论文发表刊物:《电力设备》2018年第35期
论文发表时间:2019/5/27
标签:技术论文; 特高压论文; 杆塔论文; 我国论文; 导线论文; 过程中论文; 能源论文; 《电力设备》2018年第35期论文;