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第一篇特高压电网基本知识

1.电力生产、传输和消耗的主要特点是什？

电能与其他能源不同,主要特点是不能大规模储存,发电、输电、配电和用电在同一瞬

间完成发电和用电间必须时刻保持供需平衡,一旦平衡被破坏,将危及用电和设备的安全。

2.什是电网？什是电力系统？

电能的输送由升压变压器、降压变压器及其相连的输电线路完成。所有输变电设备连

接起来构成输电网。所有配电设备连接起来构成配电网。输电网和配电网统称为电网。

电力系统是由发电机、变压器、输电线路和电气设备（负载）组成的网络。它包括通

过电气或机械方式连接到网络中的设备。

3.输电电压的电压等级如何划分?特高压是怎样定义的?

电能的远距离传输可分为交流传输和直流传输。国际上，高压（HV）通常指

35~220kV的电压；超高压通常指330kV以上和1000kV以下的电压；超高压（UHV）

是指1000kV及以上的电压。

直流输电电压在国际上分为高压和特高压。高压直流(hvdc)通常指的是±600千伏及

以下直流系统,±600千伏以上的直流系统称为特高压直流。在我国,高压直流指的是±660

千伏及以下直流系统，特高压直流指的是±800千伏及以上直流系统。我国特高压电网建

成后,将形成以1000千伏交流输电网和±1100千伏、±800千伏直流系统为骨干网架的、

与各级输配电网协调发展的、结构清晰的现代化大电网。

4.电网的输电能力是多少？

电网的输电能力是指在电力系统中从一个局部系统(或发电厂)到另一个局部系统(或变

电站)间的输电系统容许的最大送电功率(一般按受电端计)。如果该输电系统是一回送电

线路,输电能力即等于该线路容许的最大送电功率;如果该输电系统是由多回线路(包括不同

电压等级或不同导线截面的线路)所组成,或者有中间系统接入,输电能力指容许的综合最大

送电功率。

5.什是自然力？中国常用的不同传输电压等级的电力线的自然功率是多少？

自然功率,又称波阻抗负荷,是指输电线路的受端每相接入一个波阻抗负荷zc(近似为纯

电阻)时输送的功率。输送自然功率是一种用于比较不同电压等级输电线路输电能力和分

析电压、无功调节的方法。不同输电电压等级的自然功率如表1所示。表1

不同传输电压等级的自然功率

输电电压(千伏)1102203305007501000自然功率(兆瓦)34

当线路传输自然功率时，它具有以下特点：发送端和接收端的电压和电流相位相同，

功率因数不变，沿线的电压和电流幅值不变。线路电抗的无功损耗基本上等于线路电纳

（线路电容）产生的无功功率。

当线路输送功率大于自然功率时,线路电抗的无功损耗大于线路电纳(线路电容)所产生

的无功,一般导致线路受端电压幅值低于送端电压幅值。

当线路的传输功率小于自然功率时，线路电抗的无功功率损失小于线路电纳（线路电

容）产生的无功功率，这通常导致线路接收端的电压幅值高于传输端的电压幅值。

6.为什远距离输电必须要提高电压等级?

长距离输电线路的传输容量与电网电压的平方近似成正比，与线路的阻抗成反比；线

路损耗与线路电阻以线路电流的平方成正比；线路电阻随着线路距离的增加而增加，即

传输线越长，电阻越大。当传输容量一定时，电压升高，电流降低，线损降低。与塔式双

回特高压线路一样，当输电功率为1000万千瓦，输电距离为1000公里时，线损率仅为

3.5%；如果采用四组同塔双回紧凑型500kV输电线路，线损率将达到8.3%。特高压输

电线路的损耗率比500kv输电线路低58%左右。因此，必须提高电压水平，实现大容量、

远距离、低损耗传输。

7.电网电压等级是怎样确定的?

电网最高运行电压一般经历由低到高的发展过程。理论上，传输线的传输容量与传输

电压的平方成正比。如果传输电压增加一倍，电力传输容量将增加到四倍。电网的发展历

史表明，当国家选择更高的电压水平时，通常会使相邻两个输电电压的比值大于或等于2，

大多大于2，这可以将输电网络的输电能力提高四倍以上。实践证明，由这种电压级差构

成的电网可以简化网络结构，减少重复容量，便于潮流控制，降低线损，适合电网的发展

和服务范围的扩大。