特高压交流输电

特高压交流输电，是指1,000kV及以上电压等级的交流输电工程及相关技术。技术的角度看，采用特高压输电技术是实现提高电网输电能力的主要手段之一，还能够取得减少占用输电走廊、改善电网结构等方面的优势;从经济方面的角度看，根据目前的研究成果，输送10GW水电条件下，与其它输电方式相比，特高压交流输电有竞争力的输电范围能够达到1,000-1,500公里。如果输送距离较短、输送容量较大，特高压交流的竞争优势更为明显。

技术特点

特高压输电技术具有远距离、大容量、低损耗和经济性等特点。目前，对特高压交流输电技术的研究主要集中在线路参数特性和传输能力、稳定性、经济性以及绝缘与过电压、电晕及工频电磁场等方面。

1、输电能力。输电线路的传输能力与输电电压的平方成正比，与线路阻抗成反比。一般来说，1,100kV输电线路的输电能力为500kV输电能力的4倍以上，但产生的容性无功也为500kV输电线路的4.4倍及以上。因此，特高压输电线路的输送功率较小时，送、受端系统的电压将升高。为抑制特高压线路的工频过电压，需要在线路两端并联电抗器以补偿线路产生的容性无功。

2、线路参数特性。特高压输电线路单位长度的电抗和电阻一般分别为500kV输电线路的85%和25%左右，但其单位长度的电纳可为500kV线路的1.2倍。

3、稳定性。特高压输电线路的输电能力很大程度上是由电力系统稳定性决定的。对于中、长距离输电(300km及以上)，特高压输电线路的输电能力主要受功角稳定的限制(包括静态稳定、动态稳定和暂态稳定);对于中、短距离输电(80-300km)，则主要受电压稳定性的限制;对于短距离输电(80km以下)，主要受热稳定极限的限制。

4、功率损耗。输电线路的功率损耗与输电电流的平方成正比，与线路电阻成正比。在输送相同功率的情况下，1,000kV输电线路的线路电流约为500kV输电线路的1/2，其电阻约为500kV线路的25%。因此，1,000kV特高压输电线路单位长度的功率损耗约为500kV超高压输电的1/16。

5、经济性。同超高压输电相比，特高压输电方式的输电成本、运行可靠性、功率损耗以及线路走廊宽度方面均优于超高压输电方式。

发展历程

自20世纪50年代开始电力系统采用380kv、500kV电压等级，60年代苏、美、加等国在330kV电网中采用750kv电压等级之后，由于电网输电容量的增大、输电走廊的布置日益困难、短路电流接近开关极限等原因，美、苏、日、意等国于60年代开始研究1000-1200kV特高压交流输电技术，建设了试验室及1km长的试验线路。其后由于用电增长较规划慢得多等种因素，部分国家停止了试验工作，只有前苏联和日本根据电网规划建设了特高压交流输电工程。

经过前一阶段的大量研究试制工作，俄罗斯、日本、西欧、美国的许多制造厂已掌握了特高压设备的制造技术，有可能供给产品及转让技术。由上述分析可见，采用特高压交流输电方式主要是为了满足电网发展大容量中、长距输电工程的需要，并可解决输电走廊布置困难、短路容量受限等问题。

国内发展历程

2004年底，在深入分析我国经济社会发展需要和能源禀赋特征等基本国情的基础上，国家电网公司提出了发展特高压交流输电的战略构想。

2006年8月，中国首个特高压输电工程--1,000千伏晋东南-南阳-荆门特高压交流试验示范工程投入建设。2008年12月30日建成投入试运行，2009年1月6日，正式投入运行。

作为我国电力建设的突破项目，特高压示范工程起自山西省晋东南1000千伏变电站，经河南省南阳1,000千伏开关站，止于湖北省荆门1,000千伏变电站，线路全长645公里。是迄今为止世界上第一条投入商业化运行的1,000千伏输电线路，它的建成一方面实现了华北电网和华中电网的水火调剂、优势互补，有效推动晋东南大型煤电基地集约化开发，缓解煤电运输紧张局面。

这套技术和设备也凭借其在世界电网建设史上里程碑式的突破，荣获了2012年度国家科学进步奖特等奖。