摘要：随着经济的快速发展，人们的各项生活、生产活动对电能的需求不断增加，电网的建设规模不断扩大，对电网的供电可靠性提出了更高的要求。从当前我国的基本国情分析，电网输送距离不断扩大、对于容量的需求也不断增加，因此加强建设特高压输电网络，并加快研究和推广特高压输电技术，成为我国电力行业的重要发展任务。论文分析了特高压输电技术的研究现状，并对其研究成果进行了探讨，最后针对特高压输电技术的应用提出了几点建议。
关键词：电网；特高压；输电技术；研究；应用
导言：
我国自研究特高压输电技术起，就得到了各级政府、企业、专家学者的高度重视和大力支持。在多方共同的努力下，以“科学论证，示范先行，自主创新，扎实推进”的十六字方针为基本原则，特高压输电技术取得了长足地发展，攻克了无功平衡、消除潜供电流、限制过电压、绝缘配合、串联电容补偿装置、防雷等关键技术难题，并培养了一大批有较高理论水平和实践经验的工程技术人员，有力地推动了我国特高压输电技术的快速发展。
1.特高压直流输电优点
1.1在直流输电的每极导线的绝缘水平和截面积与交流输电线路的每相导线相同的情况下，输电容量相同时直流输电所需的线路走廊只需交流输电所需线路走廊的2/3，在土地资源越来越紧张的今天，特高压直流输电线路可以节省线路走廊的优点显得更加突出。
1.2在输送功率相同的情况下，直流输电的线路损耗只有交流输电的2/3，长久以往可以节约大量的能源；同时直流输电可以以大地为回路，只需要一根导线，而交流输电需要3根导线，在输电线路建设方面特高压直流输电电缆的投资要低很多。
1.3交流输电网络互联时需要考虑两个电网之间的周期和相位，而直流输电不存在系统稳定性问题，相比交流输电网络，能简单有效地解决电网之间的联结问题。
1.4长距离输电时，采用直流输电比交流输电更容易实现，如800kv的特高压直流输电距离最远可达2500km。
1.5直流换流站使用块式结构进行高压整流，电压逐级增加，容易提升电压等级。
2.特高压直流输电发展现状
从上世纪70年代开始，前苏联、美国、加拿大、巴西和南非等国家考虑到特高电压等级、超远距离输电、特大输电容量的需求，在研究特高压交流输电技术的同时，也开始进行特高压直流输电技术的研究工作。经过美国EPRI、加拿大IREQ、巴西CEPEL等科研机构的研究工作，特高压直流输电中的一些重要技术已经取得了关键进展。例如，经研究发现，在1400-3000km的远距离、大容量电力输送中，从电网建设的经济型和环境影响的角度进行考虑，高于±600 kV电压等级的特高压直流输电是值得优先选择的高压输电方式，而且±800kV电压等级的特高压直流输电系统在设计、建设和投运在技术方面而言是完全可行的等等。特别值得我们一提的是，前苏联曾经设计并初步建设从唐波夫到埃巴基斯图兹到±750kV电压等级、输送距离2400km、输送功率容量为6000MW的直流输电工程。该项目中，所有的设备均已通过了初步试验，而且已建成长度高达1090km的线路，但是最后却因政治、经济等方面的因素停止了建设。尽管这样，该项目仍然可以在一定程度上为我国目前设计的特高压直流输电网络起到参考价值。我国地域广阔，同时能源资源与电力消耗的不平衡使得我国尤其适合发展特高压直流输电技术。一直以来，我国发展的主要是500kv的输电技术。随着经济的发展，原有的输电系统已经不能满足东部地区日益增长的电力消耗，为此需要发展特高压直流输电技术，实现能源资源的合理分配。1987年，舟山直流输电工程正式投入使用，这是我国独立建成的第一个直流输电项目，弥补了我国在直流输电技术方面的空缺。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆进入21实际以来，我国陆续建成了众多高压直流输电技术，并不断研究直流输电技术的相关特性。2005年2月，百万伏级交流输电以及±800kV级直流输电工程的前期研究工作在全国范围内启动。目前我国已经建成一系列800kV特高压直流输电工程并投入使用，其中代表性的特高压直流输电工程建设于苏南-锦屏两地，其输电距离为210万米、额定容量为7200兆瓦，并且在2012年成功投入使用。2012年6月29日，我国的±1100kV特高压换流变压器通过了型式试验，这是由国家电网主导研发的。这这次试验中，变压器的各项指标优良，在技术方面完全符合建设特高压直流输电工程的技术规范，是在我国以致国际上研发±1100kV电压级别直流输电技术过程中的突破，具有非常重要的意义。目前，我国特高压输电工程在输电线路长度、输送电力、输电设 备制造和管理等方面已经处于国际领先水平。
3.特高压直流输电线路的环境问题
3.1直流输电线路的电磁效应
交流输电线路在输电时，其导线会产生电晕，达到一定的强度会击穿空气产生离子。但是由于交流电路中其电压是随时间进行周期性变化的，因此交流输电线后半周期会反向拉回其在前半周期产生的离子，这样带电离子只会在导线附近很小的范围内进行往复运动，不会在相导线和大地之间产生大范围离子信号。在直流输电线路工作中，也会产生电晕现象。由于其电压信号稳定，这样其产生的离子信号会一直存在并且在电场的作用下定向移动，这样就产生了离子流。同时离子流的定向运动也会产生可称为离子流场的电场，导线周围空间电荷本身产生的电场称为静电场，这两部分电场会进行叠加形成合成电场。离子流和合成电场也是特高压直流输电的特有现象。当人体处于特高压直流输电线路下时，输电线路下的离子流会通过人体导入大地，进行能量的释放。当强度达到一定值的时候，就会产生电击感。此外还有研究表明，输电线路产生的正、负离子会影响人的情绪。长此以往，该电磁效应可能会对周围的环境产生不良影响，诸如影响周围农作物的生长或者恶化土地环境。这些影响目前还没有定论，但是我们不能掉以轻心，要防患于未然。我国已经制定了一些关于输电线路中电磁环境的国家标准和规范，比如《电磁辐射防护规定》、《电磁辐射环境保护管理办法》等，规定输电线路下离子流密度不能超过100nA/m2。
3.2可听噪声
直流输电线路在击穿空气产生电晕的时候，会产生一些可听噪声。该噪声值在雨天由于被雨声淹没，通常不予考虑，需要我们在建设时研究晴天环境下的噪声大小。该可听噪声不能影响附近居民的休息、工作和谈话。我国规定可听噪声极限为55dB（A），该值和普通办公环境噪声平均值相等。
3.3无线电干扰
直流输电线路正常工作时由于电晕放电等原因会产生一定的电磁频率，会对输电线路附近的无线电设备的信号接收产生干扰。当干扰过强时会导致无线电设备接收的信号达不到所需的信噪比，影响周围设备的正常使用。这是在建设直流输电工程时需要避免的。
4.结束语
用电问题关系到社会发展全局的重大战略问题，也对加快电网发展提出了更高的要求。输电新技术的出现，从根本上扭转了“重发轻输”的观念，创新了输电模式，提高了输电质量，也提高了资源利用率。随着科技进步、资源分布矛盾日益突出，必将产生更多的新型输电技术，这将会大大提高电力工业的发展水平，促进电力工业重大变革。输电新技术的出现对于有利于资源优化配置，满足各方面的用电需求，具有重大的经济意义与技术创新意义。
参考文献：
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论文作者:刘忠富
论文发表刊物:《电力设备》2017年第5期
论文发表时间:2017/5/26
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