国网黑龙江省电力有限公司齐齐哈尔供电公司 黑龙江齐齐哈尔 161021
摘要：自从电能作为人们生活中廉价而又清洁的能源以来，随着电网的不断发展壮大，输电电压经历高压、超高压两个发展阶段，目前又跨入了特高压输电的新的历史时期。这种发展标志着我国综合实力的不断提高，电力行业技术水平的提高。本文就特高压电网运行的因素影响及应对对策进行探讨。
关键字：特高压；电网运行；影响因素；措施
特高压输电实际上是一个电压等级的概念，按照国际权威组织国际电工委员会（IEC）的标准规定，特高压输电指的是1000kV输电电压等级以上的交流，800kV输电电压等级以上的直流。它包括两个不同的内涵：一是交流特高压（UHC），二是高压直流（HVDC），具有输电成本经济、电网结构简化、短路电流小、输电走廊占用少以及可以提高供电质量等优点。
1发展特高压的意义
1.1特高压是我国清洁能源发展的重要载体
我国的水能、风能、太阳能等可再生能源资源具有规模大、分布集中的特点，而所在地区大多负荷需求水平较低，需要走集中开发、规模外送、大范围消纳的发展道路。大规模核电的接入和疏散，也需要坚强电网的支撑。特高压输电具有容量大、距离远、能耗低、占地省、经济性好等优势，建设特高压电网能够实现各种清洁能源的大规模、远距离输送，促进清洁能源的高效、安全利用。
1.2建设特高压有利于我国能源资源的优化配置
长期以来，我国电力发展方式以分省分区平衡为主，燃煤电厂大量布局在煤炭资源匮乏的中东部地区，导致铁路运输长期忙于煤炭大搬家，煤电油运紧张状况时常发生。未来，我国优化煤电开发与布局，清洁能源的快速发展，以及构筑稳定、经济、清洁、安全的能源供应体系，都迫切需要建设以特高压为骨干网架的坚强智能电网，充分发挥电网的能源资源优化配置平台作用。
1.3建设特高压有利于提高我国的能源供应安全
从丰富能源输送方式来看，建设特高压，通过加大输电比重，实现输煤输电并举，使得两种能源输送方式之间形成一种相互保障格局，促进能源输送方式的多样化，减少铁路煤炭运输压力，提高能源供应安全和高效经济运行。
1.4建设特高压是带动电工制造业技术升级的重要机遇
建设特高压电网，是电力工业通过技术创新走新型工业化道路的具体体现，是研究和掌握重大装备制造核心技术的依托工程。发展特高压电网，可使我国电力科技水平再上一个新台阶，对于增强我国科技自主创新能力、占领世界电力科技制高点具有重大意义。目前，特高压输电技术已经纳入《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006～2020）》、《国务院关于加快振兴装备制造业的若干意见》、《国家自主创新基础能力建设“十一五”规划》等国家重大规划。
1.5建设特高压有利于我国煤炭产区的资源优势转化为经济优势，促进区域合理分工，缩小区域差距
特高压的建设在转变我国能源运输方式的同时，实现了电力产业布局的调整，为煤炭产区经济发展提供了机遇。对于煤炭主产区来讲，通过加大坑口电站建设力度，加快发展输电可以促进煤炭基地高附加值电力产品的出口，提高这些地区资源和生产要素的回报率，增加就业机会，提高居民收入，促进当地经济的发展，缩小地区之间的差距。
2影响特高压电网运行的因素及应对对策
2.1操作过电压
由于特高压操作波放电特性会直接影响线路设备的外绝缘尺寸和造价，若出现饱和效应更会非线性增加尺寸，使造价过高，因此有必要将操作过电压限制到一个较低水平。采用带分合闸电阻的断路器、气体绝缘开关技术、高性能MOA以及并联高压电抗器可使操作过电压＜1.6p.u.。若采用智能型合闸（可控合闸）断路器，其合闸过电压还可进一步降低。如此，大幅度缩小了特高压线路和设备的尺寸。
2.2工频过电压
工频过电压主要是由空载线路电容效应、不对称接地故障和甩负荷等原因引起的，它和系统结构、容量、参数及运行方式有关。特高压系统由于线路电容效应、不对称接地和甩负荷，工频过电压仍然是很高的。
并联电抗器是限制工频过电压的有效措施。为降低特高压电气设备绝缘水平，必须降低工频过电压，主要措施可采取改变保护操作方式、采用可控并联电抗器和进相运行。
2.3雷电过电压
架空输电线路的雷击跳闸率占其总跳闸率的份额随着电压的提高而增加，对特高压线路则可达到94%。我国的特高压宜采用负屏蔽角设计，防雷重点应是防绕击。同时，仍应强调降低接地电阻，提高反击耐雷水平，从而保证运行的可靠性。加大避雷线与相导线间的最短距离，如抬高避雷线，或将其向中相导线方向移动。
2.4污闪
污闪是特高压线路运行的一个十分重要的影响因素。综合考虑紧凑化和防污闪的需要，特高压线路宜采用大吨位合成绝缘子，三相宜均采用V型串悬挂方式。
2.5潜供电弧的熄灭时间
特高压线路的潜供电流大，恢复电压高，潜供电弧难以熄灭，影响单相重合闸的无电流间歇时间和成功率。
特高压系统中采用高速接地开关，合闸后可使故障相潜供电弧快速熄灭。单相重合闸时间<1s，较好地解决了这一问题，因此建议采用高速接地开关(HSGS)用以消除潜供电弧。无论线路上采用何种电抗器，此方法均可在1s内实行单相重合闸，对系统稳定十分有利。
2.6感应电压及电流
特高压线路的场强，由于杆塔结构比超高压线路更紧凑，有可能更高，但导线采用三角排列时周围的场强可以降低。在线路走廊边缘特高压和超高压的场强大致相同。
2.7电磁环境及电晕损耗
电晕损耗、无线电干扰、噪音等与导线结构及布置方式紧密相关。只要合理选择分裂导线子导线的半径和根数，以及分裂间距及离地高度，特高压线路的电晕损耗、电磁干扰、可听噪音等均可限制在允许范围内。采用8×810mm2导线，分裂直径为1.04m，可使导线下的噪音＜50dB，其电磁干扰和地面场强均限制在和500kV线路相当的水平，所以要针对特高压系统电场高的特点给予合理的设计，
2.8发展特高压的其他措施
2.8.1建立强有力的特高压发展的领导体系和专业体系
根据发展特高压输电技术的实际需要和情况，下设相关的专业组，如：特高压电网建设组、特高压技术研究和试验组、特高压设备制造组等。各组由相关单位组成，分别负责进行各专项技术的准备和储备，如：特高压电网建设组由送变电公司、电建公司等构成，进行相关特高压电网建设施工方面的技术研究和储备。如此，形成一个完整的领导和专业分工的网络，各负其责，上下对应，分工明确，专业细化，促进和加快对特高压技术的准备和掌握。
2.8.2开展特高压输电线路建设的前期论证和准备工作
a.重新制定污区分布图，为设计规划提供依据；
b.参与相关科研工作，如高海拔、重冰区外绝缘研究，电力金具的研制等。
c.根据电源点的地形、气候、城市和农村布局、电网结构等情况进行线路规划建设的论证工作，提出经济可行的方案。
2.8.3立即着手特高压输电技术人才的培养
由于特高压电网建设的长期性和复杂性，技术难度非常之高，因而特高压技术人才是我省特高压输电线路建设能否顺利实施的关键因素。我们必须从现在起着手特高压技术人才的培养，造就一批掌握特高压各方面技术的专业骨干队伍，在今后的特高压电网的建设中起到领军和带头作用。为此，建议采取下列措施：
a.建议成立培训基地，可选择一个基础条件较好的单位。
b.从各单位选拔一批专业精英，送到建有特高压线路的日本或俄罗斯进行学习，或者送到国内开展了特高压线路试验的单位进行培训。
c.学成回来的人员到培训中心培训下一批人员。如此，可在短期内培训出较大数量的特高压专业技术人员，为特高压输电工程的研究院和建设做好技术人员储备工作。
3结束语
我国电网的快速发展需要更高电压等级的输电技术，特高压输电不仅可以减少线路回数，节省线路走廊，而且可使电网更加坚强，利于解决短路电流过大而超过开关容量极限的问题。我国特高压线路的运行应结合我国的具体情况，充分汲取国外特高压的经验教训，在线路的建设和运行过程中，进一步深化和完善特高压技术的研究，并考核技术的成熟性和设备的可靠性，在技术经济的比较上进一步开展工作。