在可預(yù)見(jiàn)到的未來(lái)，三相高壓交流輸電仍將是輸電和聯(lián)網(wǎng)的主要方式。在20世紀(jì)70年代以前，主要靠提高電壓來(lái)增加線路輸電能力。到目前為止，商業(yè)化運(yùn)行的交流輸電工程最高額定電壓為765 kV（800 kV等級(jí)）。全世界已經(jīng)有13個(gè)國(guó)家建成了800 kV等級(jí)的交流輸電系統(tǒng)。前蘇聯(lián)已建成了900 km的1150 kV特高壓輸電線路，并經(jīng)過(guò)了試運(yùn)行，后因多種原因降壓為500 kV運(yùn)行。日本也建成了短距離的1 000kV輸電線路，但目前在500 kV下運(yùn)行。
4.1交流輸電
我國(guó)電網(wǎng)已初步形成了西電東送、南北互供、全國(guó)聯(lián)網(wǎng)的格局，電網(wǎng)發(fā)展滯后的矛盾得到較大程度的緩解。目前，海南的獨(dú)立省網(wǎng)與南方電網(wǎng)的聯(lián)網(wǎng)工程也正在進(jìn)行之中。在未來(lái)2年之中，西藏和新疆也將分別并人相應(yīng)的跨省電網(wǎng)。預(yù)計(jì)到今年，我國(guó)的電網(wǎng)建設(shè)就能完全滿足內(nèi)陸各地區(qū)的供電需求。
西北750kV輸變電示范工程的建成投產(chǎn)是標(biāo)志我國(guó)交流輸電工程跨人世界先進(jìn)行列，充分體現(xiàn)了我國(guó)電網(wǎng)發(fā)展在科研、設(shè)備制造、工程設(shè)計(jì)以及施工建設(shè)等方面的能力和潛力，對(duì)我國(guó)發(fā)展特高壓電網(wǎng)技術(shù)的研究和應(yīng)用具有重大意義。
我國(guó)在超高壓輸電線路中，應(yīng)用海拉瓦系統(tǒng)和洛斯達(dá)技術(shù)開(kāi)展線路路徑優(yōu)化工作，也取得了明顯的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)保效益。截至目前，已完成18 190 km的330 kV及以上線路路徑優(yōu)化工作，其中三峽送出工程4 779 km、全國(guó)聯(lián)網(wǎng)工程1100 km，省網(wǎng)線路工程6 211km。
4.1.1傳統(tǒng)交流輸電的缺點(diǎn)
傳統(tǒng)的交流電網(wǎng)的參數(shù)（阻抗、電壓、相位等）是不能大幅度連續(xù)調(diào)節(jié)的，而實(shí)際運(yùn)行中的電力潮流分布又由電路定則決定，因此，電網(wǎng)內(nèi)部線路及聯(lián)絡(luò)線在運(yùn)行中的實(shí)際的潮流分布與這些線路卻被迫在遠(yuǎn)低于線路額定輸送容量下運(yùn)行。對(duì)于一部分線路有電送不出，而另一部分線路卻無(wú)電可送，為此，電網(wǎng)為滿足對(duì)電力潮流靈活調(diào)節(jié)控制的要求，提出了靈活調(diào)節(jié)線路潮流的“靈活交流輸電( FACTS)”方式。
4.1.2靈活交流輸電(FACTS l
靈活交流輸電( Flexible AC TransmissionSystems)的概念是20世紀(jì)80年代末期由美國(guó)電力研究院( EPRl)提出的。FACTS技術(shù)改變了傳統(tǒng)交流輸電的概念，將使未來(lái)的電力系統(tǒng)發(fā)生革命性的變化。它應(yīng)用現(xiàn)代電力電子技術(shù)與現(xiàn)代控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)交流輸電系統(tǒng)的阻抗、電壓、相位快速靈活的調(diào)節(jié)，達(dá)到大幅度提高線路輸送能力、阻尼系統(tǒng)振蕩、提高系統(tǒng)穩(wěn)定水平的目的。
4.1.2.1靈活交流輸電中的串聯(lián)補(bǔ)償裝置
串聯(lián)補(bǔ)償被用來(lái)減少電力線路的傳輸電抗。安裝上一個(gè)串聯(lián)電容器，它以自我調(diào)節(jié)的方式，產(chǎn)生無(wú)功功率，來(lái)平衡線路的部分傳輸電抗。串聯(lián)補(bǔ)償可通過(guò)以下幾方面來(lái)改善輸電性能：
(1)提高功率穩(wěn)定性；
(2)提高電壓穩(wěn)定性；
(3)優(yōu)化并行線路功率分配。
串聯(lián)補(bǔ)償技術(shù)在遠(yuǎn)距離、大容量輸電系統(tǒng)中有著很好的應(yīng)用前景，目前在世界各國(guó)電力系統(tǒng)中獲到了廣泛的應(yīng)用。我國(guó)目前投入運(yùn)行的串聯(lián)補(bǔ)償裝置有山西陽(yáng)城電廠送出工程，江蘇三堡開(kāi)關(guān)站、華北電網(wǎng)大房雙回線路的蔚縣串補(bǔ)站和華北電網(wǎng)的豐鎮(zhèn)一萬(wàn)全一川頁(yè)義雙回線路加裝串補(bǔ)裝置工程。陽(yáng)城送電王程通過(guò)在東明一三堡線路上安裝40%串補(bǔ)設(shè)備，使該送電斷面500 kV線路回路數(shù)由3回減為2回，少建一回270 km的線路，穩(wěn)定極限提高了10%，節(jié)約投資約3.4億元。
4.1.2.2靈活交流輸電中的晶閘管控制的串聯(lián)補(bǔ)償器(rfCSC)
晶閘管控制的串聯(lián)補(bǔ)償器(TCSC)為解決輸電系統(tǒng)中一些特殊的動(dòng)態(tài)性能的問(wèn)題提供了一個(gè)已證明是行之有效的技術(shù)方案。首先，大電網(wǎng)互聯(lián)要求更高的系統(tǒng)阻力，對(duì)此，rrcsc是一個(gè)很好的解決方案；其次，TCSC能夠解決大規(guī)模的熱能發(fā)電機(jī)和串補(bǔ)的·輸電系統(tǒng)聯(lián)接時(shí)經(jīng)常產(chǎn)生的亞同步共振的問(wèn)題。
4.1.2.3靈活交流輸電中的靜態(tài)無(wú)功補(bǔ)償（svc裝置）
電力負(fù)荷不僅產(chǎn)生而且吸收無(wú)功功率。由于傳輸?shù)呢?fù)荷在任何時(shí)間差別都很大，在一個(gè)電網(wǎng)中的無(wú)功功率平衡也有差別，結(jié)果將導(dǎo)致無(wú)法接受的電壓變化或電壓突降，在極端情況下，甚至?xí)l(fā)生電壓崩潰。一個(gè)快速反應(yīng)的靜態(tài)無(wú)功補(bǔ)償器可以在不同的系統(tǒng)條件下，連續(xù)地提供為控制動(dòng)態(tài)電壓擺動(dòng)所需的無(wú)功功率，由此可改善電力系統(tǒng)輸配電性能。在網(wǎng)絡(luò)中恰當(dāng)?shù)奈恢冒惭b靜態(tài)無(wú)功補(bǔ)償器，可以在不同網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)下，在維持一個(gè)平穩(wěn)的電壓水平的同時(shí)，提高傳輸容量，降低損耗。另外，靜態(tài)無(wú)功樸償器可以通過(guò)電壓調(diào)幅減輕有功功率的擺動(dòng)。
4.1.2.4靈活交流輸電中的靜態(tài)補(bǔ)償器
靜態(tài)補(bǔ)償器STATCOM (Static SynchronousCompensator)的特性類似于同步調(diào)相機(jī)，但是作為一個(gè)電子裝置，它沒(méi)有慣性，因此比同步調(diào)相機(jī)在許多方面先進(jìn)，例如，它有更好的動(dòng)態(tài)特性，更低的投資成本，更低的運(yùn)行維護(hù)成本。其特點(diǎn)是：
(1)動(dòng)態(tài)的和穩(wěn)態(tài)的電壓控制；
(2)暫態(tài)穩(wěn)定性的提高；
(3)減少電能波動(dòng)；
(4)控制無(wú)功和有功功率的能力。
4.1.2.5工業(yè)用靜態(tài)無(wú)功補(bǔ)償和輕型靜態(tài)無(wú)功補(bǔ)償
一個(gè)現(xiàn)代的成本效率高的煉鋼廠需要為電弧熔爐提供電壓平穩(wěn)的電能。而動(dòng)態(tài)地進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償可使電弧熔爐的電壓隨機(jī)變化特性得以最小化，這就是通過(guò)對(duì)電弧熔爐產(chǎn)生的無(wú)功功率連續(xù)地進(jìn)行補(bǔ)償?shù)玫降模Y(jié)果使熔爐運(yùn)行性能得到全面提升，帶來(lái)了更好的操作運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。
鋼鐵生產(chǎn)中，一個(gè)普遍的趨勢(shì)是提高電弧熔爐的等級(jí)，但用電力供應(yīng)者經(jīng)常不足，而且質(zhì)量差。對(duì)此，ABB公司為電壓?jiǎn)栴}嚴(yán)重的弱聯(lián)接網(wǎng)絡(luò)提供了一種特殊的無(wú)功補(bǔ)償。這個(gè)概念被稱為輕型靜態(tài)無(wú)功補(bǔ)償，它完全是一個(gè)已被證明有效的技術(shù)。輕型靜態(tài)無(wú)功補(bǔ)償可不通過(guò)中間變壓器而直接聯(lián)接到熔爐。
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