特高壓電纜簡(jiǎn)介

特高壓英文縮寫(xiě)UHV；電壓符號是U（個(gè)別地方有用V表示的）；電壓的單位是伏特，單位符號也是V；比伏大的有kV（千伏）、比伏小的mV（毫伏），uV（微伏），它們之間是千進(jìn)位。在我國，特高壓是指±800千伏及以上的直流電和1000千伏及以上交流電的電壓等級。我們國家的電壓等級大體上分為低壓、中壓、高壓、超高壓、特高壓五類(lèi)。特高壓是世界上最先進(jìn)的輸電技術(shù)。

在我國，特高壓指的是±1000Kv及以上交流和±800Kv及以上的直流輸電構成特高壓，特高壓一般用在西電東輸等超遠距離輸送的電壓渠道。特高壓是我國為數不多、世界領(lǐng)先的重大自主創(chuàng )新成果。特高壓電纜通常是指傳輸35-1000KV電力的電纜，它是一種能夠進(jìn)行遠距離傳輸電能的技術(shù)性物件，它有非常多的優(yōu)點(diǎn)。

在電力傳輸的領(lǐng)域之中，特高壓電纜屬于高技術(shù)含量的存在，如果沒(méi)有它，那么整個(gè)基建領(lǐng)域都要受到影響。特高壓電纜能夠進(jìn)行持續性的輸電，例如在一些偏遠的地方，通過(guò)特高壓電纜，就能夠滿(mǎn)足基礎的供電需求，并且能夠保證穩定性。同時(shí)它也因為造價(jià)更低、電力損耗更低而擁有更高的經(jīng)濟效益。 

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是一種能夠進(jìn)行高壓電力傳輸的電纜。如今在基建、工業(yè)園區等多種地方可能都需要用到它，因此它的使用范圍非常的廣泛，與我們的生活息息相關(guān)。

優(yōu)勢

特高壓電纜是一種超遠距離輸電技術(shù)，具有輸電距離遠、容量大、效率高、損耗低、單位造價(jià)低、占地省等諸多優(yōu)勢，能夠有效解決能源超遠距離、超大規模的傳輸?？偨Y來(lái)說(shuō)就是超大功率、超長(cháng)距離送電，同時(shí)損耗可降至極低。能夠有效的解決諸多問(wèn)題，敷設成本也會(huì )更高，但是特高壓赫然在國家2020年新基建的七大領(lǐng)域之列，可見(jiàn)特高壓的建設還是勢在必行。

輸電模式

特高壓的輸電模式按照使用場(chǎng)景的不同可以分為直流輸電和交流輸電。直流輸電是指只能點(diǎn)對點(diǎn)輸送，中間不可落點(diǎn)，輸送功率大，距離遠，適合遠距離輸電。交流輸電指中間可落點(diǎn)構成電網(wǎng)，輸電容量大、覆蓋范圍廣，線(xiàn)路中有串聯(lián)，呈網(wǎng)絡(luò )結構，可以兼具輸電和組網(wǎng)功能，適用近距離輸電。因為在特高壓中大概800公里以?xún)榷际墙涣麟姼鼊澦愕?，超過(guò)的800公里直流電更便宜，所以距離近時(shí)候都是用交流去傳輸，一旦橫跨省等超遠距離，直流傳輸更經(jīng)濟劃算和安全。

技術(shù)特點(diǎn)

（1）特高壓直流輸電系統中間不落點(diǎn)，可點(diǎn)對點(diǎn)、大功率、遠距離直接將電力送往負荷中心。在送受關(guān)系明確的情況下，采用特高壓直流輸電，實(shí)現交直流并聯(lián)輸電或非同步聯(lián)網(wǎng)，電網(wǎng)結構比較松散、清晰。

（2）特高壓直流輸電可以減少或避免大量過(guò)網(wǎng)潮流，按照送受兩端運行方式變化而改變潮流。特高壓直流輸電系統的潮流方向和大小均能方便地進(jìn)行控制。

（3）特高壓直流輸電的電壓高、輸送容量大、線(xiàn)路走廊窄，適合大功率、遠距離輸電。

（4）在交直流并聯(lián)輸電的情況下，利用直流有功功率調制，可以有效抑制與其并列的交流線(xiàn)路的功率振蕩，包括區域性低頻振蕩，明顯提高交流的暫態(tài)、動(dòng)態(tài)穩定性能。

（5）大功率直流輸電，當發(fā)生直流系統閉鎖時(shí)，兩端交流系統將承受大的功率沖擊。

輸電技術(shù)優(yōu)勢

特高壓輸電技術(shù)具有以下幾個(gè)顯著(zhù)優(yōu)勢：

（1）高輸電容量：特高壓輸電技術(shù)可以在相同輸電距離下實(shí)現更高的輸電容量，有利于大規模電力資源的調度和利用。

（2）長(cháng)距離輸電能力：特高壓輸電技術(shù)能夠實(shí)現遠距離電能傳輸，有助于解決資源豐富地區與需求集中地區之間的電力輸送問(wèn)題。

（3）低線(xiàn)損：通過(guò)提高輸電電壓和采用高性能導線(xiàn)材料，特高壓輸電技術(shù)可以降低線(xiàn)路損耗，提高電能傳輸效率。

（4）節省投資成本：由于特高壓輸電技術(shù)具有較高的輸電容量和遠距離輸電能力，因此可以減少輸電線(xiàn)路的數量，從而降低投資成本。

（5）減少土地資源占用：特高壓輸電技術(shù)可以實(shí)現較高的輸電容量和遠距離輸電能力，從而減少輸電線(xiàn)路的數量，降低土地資源占用。

技術(shù)和經(jīng)濟優(yōu)勢

和±600千伏級及600千伏以下超高壓直流相比，特高壓直流輸電的主要技術(shù)和經(jīng)濟優(yōu)勢可歸納為以下六個(gè)方面：

一.輸送容量大。采用4000安培晶閘管閥，±800千伏直流特高壓輸電能力可達到640萬(wàn)千瓦，是±500千伏、300萬(wàn)千瓦高壓直流方式的2.1倍，是±600千伏級、380萬(wàn)千瓦高壓直流方式的1.7倍，能夠充分發(fā)揮規模輸電優(yōu)勢。

二.送電距離長(cháng)。采用±800千伏直流輸電技術(shù)使得超遠距離的送電成為可能，經(jīng)濟輸電距離可以達到2500公里甚至更遠，為西南大水電基地開(kāi)發(fā)提供了輸電保障。

三.線(xiàn)路損耗低。在導線(xiàn)總截面、輸送容量均相同的情況下，±800千伏直流線(xiàn)路的電阻損耗是±500千伏直流線(xiàn)路的39%，是±600千伏級直流線(xiàn)路的60%，提高輸電效率，節省運行費用。

四.工程投資省。根據有關(guān)設計部門(mén)的計算，對于超長(cháng)距離、超大容量輸電需求，±800千伏直流輸電方案的單位輸送容量綜合造價(jià)約為±500千伏直流輸電方案的72%，節省工程投資效益顯著(zhù)。

五.走廊利用率高?！?00千伏、640萬(wàn)千瓦直流輸電方案的線(xiàn)路走廊為76米，單位走廊寬度輸送容量為8.4萬(wàn)千瓦/米，是±500千伏、300萬(wàn)千瓦方案和±620千伏、380萬(wàn)千瓦方案的1.3倍左右，提高輸電走廊利用效率，節省寶貴的土地資源；由于單回線(xiàn)路輸送容量大，顯著(zhù)節省山谷、江河跨越點(diǎn)的有限資源。

六.運行方式靈活。國家電網(wǎng)公司特高壓直流輸電擬采用400+400千伏雙十二脈動(dòng)換流器串聯(lián)的接線(xiàn)方案，運行方式靈活，系統可靠性大大提高。任何一個(gè)換流閥模塊發(fā)生故障，系統仍能夠保證75%額定功率的送出。

應用前景

特高壓直流輸電具備點(diǎn)對點(diǎn)、超遠距離、大容量送電能力，主要定位于我國西南大水電基地和西北大煤電基地的超遠距離、超大容量外送。

特高壓直流在我國的應用前景廣闊。以國家電網(wǎng)為例，金沙江一期溪洛渡和向家壩送出工程將采用3回±800千伏、640萬(wàn)千瓦直流特高壓送出，四川錦屏水電站采用1回±800千伏、640萬(wàn)千瓦直流特高壓送出，以上工程計劃在2011年底～2016年期間陸續建成投運。金沙江二期烏東德、白鶴灘水電站送出工程也將采用3回±800千伏、640萬(wàn)千瓦直流特高壓送出。發(fā)展特高壓直流輸電，還為我國后備能源基地西藏水電和新疆煤電開(kāi)發(fā)提供經(jīng)濟的輸電方式，為加強與俄羅斯、蒙古、哈薩克斯坦等國的電力合作提供技術(shù)保障。

發(fā)展前景

建設“特高壓國家電網(wǎng)，實(shí)現能源資源優(yōu)化配置”作為電網(wǎng)建設的重要目標和任務(wù)對于保證電源和電網(wǎng)安全穩定運行有著(zhù)重要意義。美國、加拿大、俄羅斯、日本、意大利、西班牙等國家從上世紀七十年代就開(kāi)始研究特高壓輸電技術(shù)，歷經(jīng)四十余年。近三四十年歐洲、北美等地發(fā)生的十幾次大面積停電事件的教訓是，交流電所供負荷越高，覆蓋范圍越大，越存在巨大安全隱患，因此必須通過(guò)聯(lián)系緊密的特高壓交流電網(wǎng)提供較為充裕的備用容量，電網(wǎng)很容易遭遇臺風(fēng)、暴雨、雷擊、冰凌、污閃、軍事破壞等天災人禍，若無(wú)足夠的備用容量，會(huì )將事故迅速蔓延擴大 。因此，要保證電網(wǎng)安全運行，必須在規劃、設計、建設、運行中研究電網(wǎng)結構，要按“分層分區”原則實(shí)行三道保護。國家電網(wǎng)和南方電網(wǎng)提出建設“特高壓國家電網(wǎng)”的目標是實(shí)行能源資源優(yōu)化配置。

重要性

特高壓本身具有輸電容量大、輸電距離遠、能耗低、占地少，經(jīng)濟性明顯等特點(diǎn)，尤其輸電距離長(cháng)是其最大的特點(diǎn)。由于我國電力資源與負荷不均，我國80%以上的能源資源分布在西部、北部；70%以上的電力消費集中在東部和中部，供需距離相距約800-3000km，由于資源豐富區經(jīng)濟較落后，人口也比較稀少，產(chǎn)生的電量在那些地區無(wú)法完全消納，且電力資源不易存儲，如果沒(méi)有辦法強力輸送出去，資源就會(huì )浪費。但面對這樣大規模長(cháng)距離的輸電，如果用超高壓等級輸送線(xiàn)路損耗、系統穩定和短路電流問(wèn)題就會(huì )非常嚴重，所以要采用特高壓輸電來(lái)解決這樣的問(wèn)題。

特高壓輸電技術(shù)作為一種高效、經(jīng)濟的電力傳輸手段，已在全球范圍內得到廣泛應用。隨著(zhù)科技的進(jìn)步和全球能源轉型的推進(jìn)，特高壓輸電技術(shù)將繼續發(fā)揮重要作用，助力全球實(shí)現可持續發(fā)展和低碳經(jīng)濟目標。然而，面對諸多挑戰，有關(guān)各方需要加強技術(shù)創(chuàng )新、優(yōu)化管理措施以及加強國際合作等方面的努力，以推動(dòng)特高壓輸電技術(shù)的持續發(fā)展。