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高压直流线路将 电力输送到西藏
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世界上海拔最高的高压直流线路将电力输送到西藏

December 2, 2015 • Utility Practice & Experience, 最近文章汇总

最近建成的750 kV/±400 kV青藏联网工 程当之无愧属于中国最宏伟的电网工程之 列。青藏联网工程于2011年底投入试运行, 该项工程与西宁至格尔木的750 kV交流线 路连接,位于青海省中部,线路长约1500 公里。然后, 经由格尔木一个新建换流站的 ±400 kV直流线路继续前行, 直达西藏自治 区首府拉萨, 行程一千多公里。 除了这些线路以外,该工程还包括两个 750 kV变电站, 一个750 kV开关站和两个 ±400 kV换流站。西藏的220 kV交流环网 也是青藏联网工程的组成部分。 据称工程 总投资相当于约25亿美元。 该工程新建的±400 kV线路段是迄今为止 世界上海拔最高的架空输电线路之一, 也 是距离最长的高压直流线路之一, 这一点尤 其值得瞩目。这是名副其实地沿着“世界 屋脊”而建。例如,它穿越的平均高度为 4500米(将近15,000英尺), 翻越唐古拉山的 最高点达到超乎寻常的5300米, 这里是通往 西藏(Tibet, 汉语拼音为Xizang)的门户。 除了沿途跨越广阔和崎岖的青藏高原、气 候极端寒冷、冻土、强烈的紫外线照射以 及当地脆弱的生态环境给施工带来的挑战 以外,还有高海拔造成的影响,例如电晕 以及电磁场等。在这种环境下,设计最适 合的线路绝缘子、并且能够满足高压设备 外绝缘性能的要求也是非常严格的。 INMR访问了格尔木, 以下是对这项独一无 二电网工程的报道。
 
近期中国特高压工 程概况,以及格尔 木至拉萨±400 kV 线路走向。 电力输送 世界上海拔最高的高压直流线路将电力输送到西藏 Pic26

近期中国特高压工 程概况,以及格尔 木至拉萨±400 kV 线路走向。

近十年来,中国投入扩建电网的资金 用“超乎寻常”绝不夸张。的确,如果 考虑到现实情况,例如2005和2010年 期间国家每年平均增加的电力容量相 当于英国整个电力系统的总容量,是 对上述庞大投资的最好解释。 这些投资中最显著的是已经取得突 破性进展的特高压工程,包括交流 和直流,例如山西省和湖北省之间 的640公里长1000 kV交流线路,或中国西部 迅速发展的750 kV交流超级电网。说到直流,中 国也见证了一系列日益增加的宏伟工 程,例如中国南部楚雄至穗东换流站 1400公里长的±800 kV直流线路。尽管近来经 济发展放缓,而唯有这一行业的增长 步伐却似乎只在加速。  
750 kV交流线路从西宁抵 达格尔木变电站。 电力输送 世界上海拔最高的高压直流线路将电力输送到西藏 Pic3

750 kV交流线路从西宁抵 达格尔木变电站。

                  推动庞大投资的是中国国家电网公司 (SGCC)所做出的承诺,根据能源输送 总量按比例增加电力输送。目前,中国 的能源输送仍旧主要依靠公路和铁路, 高达铁路运输能力的一半被用于运送 煤炭。现在,中国国家电网公司计划增 加电力输送的比例,达到2020年煤炭 在能源输送中的比例将显著下降。  

2014年底 中国"十二五" 规划之际,额定 电压110 kV及以 上电压等级增加了大约30万公里 新线路  

 
从西宁过来的750 kV线路上 直线和耐张铁塔(下图和左图)。 电力输送 世界上海拔最高的高压直流线路将电力输送到西藏 Pic4

从西宁过来的750 kV线路上 直线和耐张铁塔(下图和左图)。

  达到这个目标则要求建设多条新的线 路和变电站。例如,2014年底中国 "十二五" 规划之际,额定电压110 kV及 以上电压等级增加了大约30万公里线 路,输送的总功率接近250太瓦(TW)。 于佳骏先生是电力销售部经理, 他的工作重点放在中国新的电力基础 设施。他说,“十二五”期间,中国的国 家电网公司和南方电网公司共投资 2万多亿元,以加强和优化电网建设, 其中有不少是超高压和特高压工程。 例如,有十多项特高压直流工程(多 数是±800 kV,但是有一项是±1100 kV)已经提上了未来几年的日程。这 些项目中,有今年将完成的哈密-郑州 和溪洛渡-浙江±800 kV直流工程。 电力名列中国最大的变电站设备 用空心和实心复合绝缘子的供应商之 中。前不久,总部位于江苏省靠近上 海的电力扩大规模,也供应架空 线路绝缘子,并且已经为数项超高压 和特高压直流重点工程供货。电 力还赢得了新的±400 kV格尔木至拉 萨线路上约60%复合绝缘子的供货 合同。 清华大学电机系梁曦东教授,现任青 海大学校长,他指出,连接西藏同中国 其余地区的青藏联网工程对于该地区 未来的经济增长至关重要。例如,冬 季河流水位低时,西藏电力短缺是普 遍现象。
通向西藏的±400 kV线路沿线典 型的40米高直线铁塔。铁塔高度 由人口稠密地区的最大允许电磁 场来确定。 电力输送 世界上海拔最高的高压直流线路将电力输送到西藏 Pic5

通向西藏的±400 kV线路沿线典 型的40米高直线铁塔。铁塔高度 由人口稠密地区的最大允许电磁 场来确定。

高速公路交叉处的双串 绝缘子。每个悬式绝缘 子8米长, 总爬电距离约 28 m。 电力输送 世界上海拔最高的高压直流线路将电力输送到西藏 Pic6

高速公路交叉处的双串 绝缘子。每个悬式绝缘 子8米长, 总爬电距离约 28 m。

     
耐张铁塔示出盘形悬式瓷绝缘 子串和硅橡胶长棒形绝缘子电 弧距离的比较。在中国,一般 取瓷绝缘子正常情况下爬电距 离的75%确定为硅橡胶绝缘子 的尺寸。 电力输送 世界上海拔最高的高压直流线路将电力输送到西藏 Pic7

耐张铁塔示出盘形悬式瓷绝缘 子串和硅橡胶长棒形绝缘子电 弧距离的比较。在中国,一般 取瓷绝缘子正常情况下爬电距 离的75%确定为硅橡胶绝缘子 的尺寸。

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