输电技术的发展趋势

1、输配电线路施工输配电线路施工 教学目的教学重难点教学过程课程小结课程作业教学方法教学课题1.3 输电技术的发展趋势闸口发电厂架设的闸口发电厂架设的13.2kV13.2kV线路铁塔线路铁塔 1932 1932年年500kV500kV线路铁塔线路铁塔500kV500kV线路铁塔线路铁塔输配电线路施工输配电线路施工 教学目的教学重难点教学过程课程小结课程作业教学方法教学课题教学目的1.1.了解电力工业发展简史了解电力工业发展简史2.2.了解输电技术的两大发展趋势了解输电技术的两大发展趋势教学重难点教学方法讲述法讲述法输配电线路施工输配电线路施工 教学目的教学重难点教学过程课程小结课程作业教学方法教学

2、课题世界电力工业起源于世界电力工业起源于1919世纪后期世纪后期18311831年，法拉第年，法拉第 发现的电磁感应现象，预告了发电机的诞生，开创发现的电磁感应现象，预告了发电机的诞生，开创了电气化的新时代。了电气化的新时代。18751875年，世界上第一座火力发电厂建于法国巴黎北火车站。它装备年，世界上第一座火力发电厂建于法国巴黎北火车站。它装备直流发电机，用于照明供电。直流发电机，用于照明供电。18791879年，美国旧金山实验电厂开始发电，这是世界上最早出售电力年，美国旧金山实验电厂开始发电，这是世界上最早出售电力的电厂。同年，中国也有了的电厂。同年，中国也有了发电机发电机，在上海公共租

3、界点亮了第一盏电灯。，在上海公共租界点亮了第一盏电灯。18821882年，美国纽约珍珠街电厂建成发电，装有年，美国纽约珍珠街电厂建成发电，装有6 6台直流发电机，总台直流发电机，总容量是容量是900900马力（马力（670 670 kWkW），），以以 110 110 V V直流为电灯照明供电。同年，在上直流为电灯照明供电。同年，在上海创办了中国第一家公用电业公司海创办了中国第一家公用电业公司上海电气公司（上海电气公司（上海外滩的电灯上海外滩的电灯），从此翻开了中国电力工业的第一页。，从此翻开了中国电力工业的第一页。18911891年，德国劳芬电厂建设世界上第一台三相交流发电机，并通过年，德国

4、劳芬电厂建设世界上第一台三相交流发电机，并通过第一条第一条13.8kV13.8kV输电线输送电能，开创了大功率、远距离输电的历史。输电线输送电能，开创了大功率、远距离输电的历史。输配电线路施工输配电线路施工 教学目的教学重难点教学过程课程小结课程作业教学方法教学课题古老的发电机输配电线路施工输配电线路施工 教学目的教学重难点教学过程课程小结课程作业教学方法教学课题18821882年上海电气公司供电的外滩电灯年上海电气公司供电的外滩电灯输配电线路施工输配电线路施工 教学目的教学重难点教学过程课程小结课程作业教学方法教学课题经过一个世纪的发展经过一个世纪的发展19801980年全世界发电装机总容量

5、达到年全世界发电装机总容量达到2020.24.24亿亿kWkW，年发年发电量达到电量达到8247382473亿亿kW.hkW.h；19971997年全世界发电装机容量超过年全世界发电装机容量超过3232亿亿kWkW，年发电量达年发电量达到到139487139487亿亿kW.hkW.h。中国电力装机规模从中国电力装机规模从19961996年起，稳居世界第二，中国年起，稳居世界第二，中国电力电力120120年来的发展情况如下表：年来的发展情况如下表：时间18821949199020022006 2020装机容量16马力11.76kw185万kw1.35亿kw3.53亿kw5.7亿kw9.5亿kw输

6、配电线路施工输配电线路施工 教学目的教学重难点教学过程课程小结课程作业教学方法教学课题世界电力工业起源于直流发电与输电技术，自从世界电力工业起源于直流发电与输电技术，自从1919世纪末三相交流发电与输电技术进入商业应用以来，交世纪末三相交流发电与输电技术进入商业应用以来，交流技术在电力系统逐步占据了主流，直到二十世纪流技术在电力系统逐步占据了主流，直到二十世纪5050年年代直流输电技术才重新出现，应用愈来愈多。代直流输电技术才重新出现，应用愈来愈多。输电正朝着高电压、大容量、远距离输送电能的目输电正朝着高电压、大容量、远距离输送电能的目标不断进步，新的输电网络的规模不断扩大，标不断进步，新的输

7、电网络的规模不断扩大，2020世纪后世纪后半叶发展尤为迅速。输电技术呈现出以下两大趋势半叶发展尤为迅速。输电技术呈现出以下两大趋势：输电电压等级有进一步提高的趋势输电电压等级有进一步提高的趋势;直流输电技术将得到更为广泛的应用直流输电技术将得到更为广泛的应用;输配电线路施工输配电线路施工 教学目的教学重难点教学过程课程小结课程作业教学方法教学课题1输电电压等级有进一步提高的趋势输电电压等级有进一步提高的趋势 输电电压等级不断提高不存在技术上限。输电电压等级不断提高不存在技术上限。多年来的研究表明，交流输电电压无明显上限，已试验2000kV及以上的电压等级输电。输电电压等级不断提高是输电网络发展

8、的需要。输电电压等级不断提高是输电网络发展的需要。表表1-1 不同电压等级的交流输电线路的输送容量与输送距离表不同电压等级的交流输电线路的输送容量与输送距离表电压等级电压等级35kV110kV220kV500kV7501150kV输送容量（输送容量（MW）10203060200250800120020002500输送距离（输送距离（km）501002003001000600输配电线路施工输配电线路施工 教学目的教学重难点教学过程课程小结课程作业教学方法教学课题理论上，输电线路的输电能力与输电电压的理论上，输电线路的输电能力与输电电压的平方成正比，输电电压提高一倍，输送功率的能平方成正比，输电电

9、压提高一倍，输送功率的能力将提高力将提高4 4倍。倍。电网的发展历史表明，各国在选择更高一级电网的发展历史表明，各国在选择更高一级电压时，通常使相邻两个输电电压之比等于电压时，通常使相邻两个输电电压之比等于2 2，多数是大于多数是大于2 2，这样可使输电网的输送能力提升，这样可使输电网的输送能力提升4 4倍以上。实践证明，以这样的电压级差构成的电倍以上。实践证明，以这样的电压级差构成的电网才可能经济合理，并适宜于电网的发展和服务网才可能经济合理，并适宜于电网的发展和服务区域范围的扩大。区域范围的扩大。输配电线路施工输配电线路施工 教学目的教学重难点教学过程课程小结课程作业教学方法教学课题我国电

10、力线路电压等级情况表我国电力线路电压等级情况表电压等级kV0.4103511022050010002.53.53.122.32电压等级kV631103307501.732.3电压等级kV500 8001.6输配电线路施工输配电线路施工 教学目的教学重难点教学过程课程小结课程作业教学方法教学课题2 2直流输电技术将得到更为广泛的应用直流输电技术将得到更为广泛的应用 （1 1）直流输电线路能更大容量、更远距离输送电能，如下式：）直流输电线路能更大容量、更远距离输送电能，如下式：一回一回800kV800kV直流工程可输送电力直流工程可输送电力5.4GW5.4GW，输电距离可达，输电距离可达2500k

11、m2500km，是，是500kV500kV线路输送能力的线路输送能力的2 2倍以上，是交流倍以上，是交流500kV500kV输送能力的输送能力的5 5倍倍以上。以上。实例：四川实例：四川- -上海上海800kV800kV特高压直流输电示范工程，输送距离约特高压直流输电示范工程，输送距离约2000km2000km，输送容量为，输送容量为6400MW6400MW，线路导线采用，线路导线采用6 6LGJ-720LGJ-720。埃基巴图兹埃基巴图兹- -俄罗斯中部的俄罗斯中部的750kV750kV直流输电线路工程，输送距离直流输电线路工程，输送距离24142414公里，输送容量公里，输送容量6000M

12、W6000MW。jXRUS2eRUS2e输配电线路施工输配电线路施工 教学目的教学重难点教学过程课程小结课程作业教学方法教学课题（2 2）直流输电的投资较交流输电要少，运行方式更灵活。）直流输电的投资较交流输电要少，运行方式更灵活。 （3 3）在电力系统中增加直流输电线路，不会增加系统的短路容量。）在电力系统中增加直流输电线路，不会增加系统的短路容量。（4 4）因为直流输电线路通过换流站与交流电力系统连接，易实现大）因为直流输电线路通过换流站与交流电力系统连接，易实现大容量系统间的非同期运行和不同频率系统间的联网运行。容量系统间的非同期运行和不同频率系统间的联网运行。（5 5）接入交流电力系统

13、的直流输电线路对交流系统的振荡起到阻尼）接入交流电力系统的直流输电线路对交流系统的振荡起到阻尼作用。作用。（6 6）直流输电线路可提高并列运行的交流输电线路的输送容量。）直流输电线路可提高并列运行的交流输电线路的输送容量。（7 7）直流输电线路稳定性强，便于调度管理，不需电抗补偿，便于）直流输电线路稳定性强，便于调度管理，不需电抗补偿，便于增容。增容。输配电线路施工输配电线路施工 教学目的教学重难点教学过程课程小结课程作业教学方法教学课题我国直流输电规模居世界首位我国直流输电规模居世界首位 线路长达线路长达70857085公里公里 截至目前，中国直流输电线路总长度达截至目前，中国直流输电线路总

14、长度达70857085公里，输送容量达公里，输送容量达18561856万千瓦，万千瓦，线路总长度和输送容量均居世界第一。与此同时，中国超高压直流输电工程的设计建设线路总长度和输送容量均居世界第一。与此同时，中国超高压直流输电工程的设计建设、运行管理和设备制造水平也已达到国际领先地位。、运行管理和设备制造水平也已达到国际领先地位。 中国目前已建成并正式投入运行的直流输电工程包括：葛中国目前已建成并正式投入运行的直流输电工程包括：葛( (洲坝洲坝) )沪沪( (上海上海) )，三三( (峡峡) )常常( (州州) )，三，三( (峡峡) )广广( (东东) )，三，三( (峡峡) )沪沪( (上海

15、上海) )，天，天( (生桥生桥) )广广( (东东) )，贵，贵( (州州) )广广( (东东)回回、回等回等7 7个超高压直流输电工程和灵宝直流背靠背工程。到个超高压直流输电工程和灵宝直流背靠背工程。到20202020年，中国将建成年，中国将建成1515个个特高压直流输电工程，并成为世界上拥有直流输电工程最多、输送线路最长、容量最大特高压直流输电工程，并成为世界上拥有直流输电工程最多、输送线路最长、容量最大的国家。的国家。 为优化配置能源资源，中国正在实施发展特高压输电、大核电、大水电、大为优化配置能源资源，中国正在实施发展特高压输电、大核电、大水电、大煤电的煤电的“一特三大一特三大”战略

16、。到战略。到20202020年底，中国将建成覆盖华北、华中、华东地区的特高年底，中国将建成覆盖华北、华中、华东地区的特高压交流同步电网，建成压交流同步电网，建成800800千伏向家坝千伏向家坝- -上海、锦屏上海、锦屏- -苏南、溪洛渡苏南、溪洛渡- -株洲、溪洛渡株洲、溪洛渡- -浙西浙西等特高压直流工程等特高压直流工程1515个，包括特高压直流换流站约个，包括特高压直流换流站约3030座、线路约座、线路约2.62.6万公里，输送容量达万公里，输送容量达94409440万千瓦。万千瓦。 近年来，中国科研人员努力攻关、自主创新，直流输电工程从不具备国产化近年来，中国科研人员努力攻关、自主创新，直流输电工程从不具备国产化能力迅速发展到能力迅速发展到100%100%国产化率。国产化率。 （信息来源：新华网（信息来源：新华网 2007-10-232007-10-23）输配电线路施工输配电线路施工 教学目的教学重难点教学过程课程小结课程作业教学方法教学课题 课课 程程 小小 结结从全世界范围看，从全世界范围看，120120余年的电力系统发展与建设，中国电网在其中地位愈来愈重要。余年的电力系统发展与建设，中国电网在其中地位愈来愈重要。 中国电力地位1 1输电技术发展的两大趋势：交流输电电压不断升高；直流输电应用愈来愈广泛。输电技术发展的两大趋势：交流输电电压不断升高；直流输电