遠(yuǎn)距離輸電系統(tǒng)

1. 遠(yuǎn)距離交流輸電

• 長線基本方程及穩(wěn)態(tài)解：傳播系數(shù)γ和波阻抗Z是反映長線電氣性能的特征量，與線路參數(shù)和運(yùn)行頻率有關(guān)，而與線路電壓、電流的大小無關(guān)；對于一般的遠(yuǎn)距離交流輸電線路，因R0《ωL0, G0《ωC0，可以忽略線路的損耗，即認(rèn)為電阻R0=0、電導(dǎo)G0=0。

• 線路的自然功率：當(dāng)線路傳輸?shù)墓β实扔谧匀还β蕰r，說明線路在傳輸自然功率時線路本身不需要從系統(tǒng)吸取或向系統(tǒng)提供無功功率。

• 空載線路的電壓分布：無損空載長線沿線電壓按余弦規(guī)律分布；存在空載長線末端電壓高于首端電壓的現(xiàn)象，即電容效應(yīng)或法拉第效應(yīng)；采用并聯(lián)電抗器對線路電容進(jìn)行補(bǔ)償，是限制長線工頻過電壓的主要手段。

• 遠(yuǎn)距離輸電線路的功率-電壓特性：在受端安裝并聯(lián)電容器或靜止式動態(tài)無功功率補(bǔ)償裝置SVC，將能較好地調(diào)節(jié)電壓，提高輸送功率極限。

• 并聯(lián)電抗器：在遠(yuǎn)距離輸電時，為補(bǔ)償線路電容而普遍裝設(shè)并聯(lián)電抗器；高抗主要功能是，補(bǔ)償電路的容抗、限制線路工頻過電壓、配合中性點(diǎn)小電抗抑制潛供電流等；低抗的主要功能是，調(diào)節(jié)線路無功潮流。

    2. 高壓直流輸電

• 高壓直流輸電概念與分類：高壓直流輸電系統(tǒng)主要包括換流站（包括整流站和逆變站）和直流線路兩大部分；按照所用輸電線的數(shù)目和是否采用大地回流劃分，直流輸電系統(tǒng)可分為單極線-地直流輸電、單極兩線直流輸電、雙極直流輸電三類。

• 換流站的工作原理：換流站由換流變壓器、換流器、平波電抗器組成，換流器是換流站的核心部分；改變晶閘管的觸發(fā)角，可以使換流器在整流狀態(tài)（稱整流器）和逆變狀態(tài)（稱逆變器）間變化。

• 穩(wěn)態(tài)等值電路及控制方式：調(diào)整觸發(fā)角和逆變角進(jìn)行控制，利用換流變分接頭的帶負(fù)荷切換調(diào)節(jié)，定功率控制。

• 直流輸電的優(yōu)缺點(diǎn)：應(yīng)從技術(shù)性能、經(jīng)濟(jì)性及可靠性等方面，與高壓交流輸電相比進(jìn)行分析。

• 柔性直流輸電系統(tǒng)：全控半導(dǎo)體器件，IGBT絕緣柵雙極晶體管，VSC-HVDC基于電壓源換流器的高壓直流輸電。

    3. 靈活交流輸電系統(tǒng)FACTS

• 可控并聯(lián)補(bǔ)償裝置：包括靜止無功補(bǔ)償器SVC、靜止同步調(diào)相器STATCOM；其中SVC又包括晶體管控制的電抗器TCR、晶體管投切的電容器TSC、磁控式可調(diào)電抗器MCR等。

• 可控串聯(lián)補(bǔ)償裝置：晶閘管投切串聯(lián)電容器TSSC、晶閘管控串聯(lián)電容器TCSC

• 潮流控制器：統(tǒng)一的潮流控制器UPFC、線間潮流控制器IPFC、廣義統(tǒng)一潮流控制器GUPFC。

    4. 特高壓輸電

• 我國特高壓輸電發(fā)展?fàn)顩r：西電東送、南北互供，構(gòu)建以特高壓為骨干網(wǎng)架的全國聯(lián)網(wǎng)格局；發(fā)展特高壓交直流混合電網(wǎng)成為中國國網(wǎng)發(fā)展戰(zhàn)略方向；進(jìn)一步提高電力系統(tǒng)的可靠性。

• 特高壓線路的輸電能力：特高壓線路輸電能力是指輸電線路滿足靜態(tài)穩(wěn)定儲備系數(shù)或靜態(tài)穩(wěn)定裕度，以及線路電壓降落的百分比限制或線路最高運(yùn)行電壓限制值所傳輸?shù)墓β手?。特高壓線路的輸電能力分析模型、計(jì)算方程式（一回1100KV輸電線路的輸電能力大約是500KV輸電線路輸電能力的5~6倍）。

• 特高壓輸電的經(jīng)濟(jì)性：通常有兩種比較方法，一種是按相同的可靠性指標(biāo)比較它們的一次性投資成本，另一種是比較它們的壽命周期成本。

• 特高壓輸電的發(fā)展目標(biāo)：三個主要目標(biāo)為，一是大容量、遠(yuǎn)距離輸電，二是提高可靠性和穩(wěn)定性，三是減少損失，實(shí)現(xiàn)更經(jīng)濟(jì)、可靠運(yùn)行。

遠(yuǎn)距離輸電梳理圖

（謹(jǐn)  放一張圖就好）