輸電技術(shù)發(fā)展趨勢

1、輸配電線路施工輸配電線路施工 教學(xué)目的教學(xué)重難點教學(xué)過程課程小結(jié)課程作業(yè)教學(xué)方法教學(xué)課題1.3 輸電技術(shù)的發(fā)展趨勢閘口發(fā)電廠架設(shè)的閘口發(fā)電廠架設(shè)的13.2kV13.2kV線路鐵塔線路鐵塔 1932 1932年年500kV500kV線路鐵塔線路鐵塔500kV500kV線路鐵塔線路鐵塔輸配電線路施工輸配電線路施工 教學(xué)目的教學(xué)重難點教學(xué)過程課程小結(jié)課程作業(yè)教學(xué)方法教學(xué)課題教學(xué)目的1.1.了解電力工業(yè)發(fā)展簡史了解電力工業(yè)發(fā)展簡史2.2.了解輸電技術(shù)的兩大發(fā)展趨勢了解輸電技術(shù)的兩大發(fā)展趨勢教學(xué)重難點教學(xué)方法講述法講述法輸配電線路施工輸配電線路施工 教學(xué)目的教學(xué)重難點教學(xué)過程課程小結(jié)課程作業(yè)教學(xué)方法教學(xué)

2、課題世界電力工業(yè)起源于世界電力工業(yè)起源于1919世紀(jì)后期世紀(jì)后期18311831年，法拉第年，法拉第 發(fā)現(xiàn)的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，預(yù)告了發(fā)電機的誕生，開創(chuàng)發(fā)現(xiàn)的電磁感應(yīng)現(xiàn)象，預(yù)告了發(fā)電機的誕生，開創(chuàng)了電氣化的新時代。了電氣化的新時代。18751875年，世界上第一座火力發(fā)電廠建于法國巴黎北火車站。它裝備年，世界上第一座火力發(fā)電廠建于法國巴黎北火車站。它裝備直流發(fā)電機，用于照明供電。直流發(fā)電機，用于照明供電。18791879年，美國舊金山實驗電廠開始發(fā)電，這是世界上最早出售電力年，美國舊金山實驗電廠開始發(fā)電，這是世界上最早出售電力的電廠。同年，中國也有了發(fā)電機，在上海公共租界點亮了第一盞電燈。的電廠。同

3、年，中國也有了發(fā)電機，在上海公共租界點亮了第一盞電燈。18821882年，美國紐約珍珠街電廠建成發(fā)電，裝有年，美國紐約珍珠街電廠建成發(fā)電，裝有6 6臺直流發(fā)電機，總臺直流發(fā)電機，總?cè)萘渴侨萘渴?00900馬力（馬力（670 670 kWkW），），以以 110 110 V V直流為電燈照明供電。同年，在上直流為電燈照明供電。同年，在上海創(chuàng)辦了中國第一家公用電業(yè)公司海創(chuàng)辦了中國第一家公用電業(yè)公司上海電氣公司（上海外灘的電燈）上海電氣公司（上海外灘的電燈），從此翻開了中國電力工業(yè)的第一頁。，從此翻開了中國電力工業(yè)的第一頁。18911891年，德國勞芬電廠建設(shè)世界上第一臺三相交流發(fā)電機，并通過年，德

4、國勞芬電廠建設(shè)世界上第一臺三相交流發(fā)電機，并通過第一條第一條13.8kV13.8kV輸電線輸送電能，開創(chuàng)了大功率、遠距離輸電的歷史。輸電線輸送電能，開創(chuàng)了大功率、遠距離輸電的歷史。輸配電線路施工輸配電線路施工 教學(xué)目的教學(xué)重難點教學(xué)過程課程小結(jié)課程作業(yè)教學(xué)方法教學(xué)課題古老的發(fā)電機輸配電線路施工輸配電線路施工 教學(xué)目的教學(xué)重難點教學(xué)過程課程小結(jié)課程作業(yè)教學(xué)方法教學(xué)課題18821882年上海電氣公司供電的外灘電燈年上海電氣公司供電的外灘電燈輸配電線路施工輸配電線路施工 教學(xué)目的教學(xué)重難點教學(xué)過程課程小結(jié)課程作業(yè)教學(xué)方法教學(xué)課題經(jīng)過一個世紀(jì)的發(fā)展經(jīng)過一個世紀(jì)的發(fā)展19801980年全世界發(fā)電裝機總?cè)?/p>

5、量達到年全世界發(fā)電裝機總?cè)萘窟_到2020.24.24億億kWkW，年發(fā)年發(fā)電量達到電量達到8247382473億億kW.hkW.h；19971997年全世界發(fā)電裝機容量超過年全世界發(fā)電裝機容量超過3232億億kWkW，年發(fā)電量達年發(fā)電量達到到139487139487億億kW.hkW.h。中國電力裝機規(guī)模從中國電力裝機規(guī)模從19961996年起，穩(wěn)居世界第二，中國年起，穩(wěn)居世界第二，中國電力電力120120年來的發(fā)展情況如下表：年來的發(fā)展情況如下表：時間18821949199020022006 2020裝機容量16馬力11.76kw185萬kw1.35億kw3.53億kw5.7億kw9.5億kw

6、輸配電線路施工輸配電線路施工 教學(xué)目的教學(xué)重難點教學(xué)過程課程小結(jié)課程作業(yè)教學(xué)方法教學(xué)課題世界電力工業(yè)起源于直流發(fā)電與輸電技術(shù)，自從世界電力工業(yè)起源于直流發(fā)電與輸電技術(shù)，自從1919世紀(jì)末三相交流發(fā)電與輸電技術(shù)進入商業(yè)應(yīng)用以來，交世紀(jì)末三相交流發(fā)電與輸電技術(shù)進入商業(yè)應(yīng)用以來，交流技術(shù)在電力系統(tǒng)逐步占據(jù)了主流，直到二十世紀(jì)流技術(shù)在電力系統(tǒng)逐步占據(jù)了主流，直到二十世紀(jì)5050年年代直流輸電技術(shù)才重新出現(xiàn)，應(yīng)用愈來愈多。代直流輸電技術(shù)才重新出現(xiàn)，應(yīng)用愈來愈多。輸電正朝著高電壓、大容量、遠距離輸送電能的目輸電正朝著高電壓、大容量、遠距離輸送電能的目標(biāo)不斷進步，新的輸電網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模不斷擴大，標(biāo)不斷進步，新的

7、輸電網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模不斷擴大，2020世紀(jì)后世紀(jì)后半葉發(fā)展尤為迅速。輸電技術(shù)呈現(xiàn)出以下兩大趨勢半葉發(fā)展尤為迅速。輸電技術(shù)呈現(xiàn)出以下兩大趨勢：輸電電壓等級有進一步提高的趨勢輸電電壓等級有進一步提高的趨勢;直流輸電技術(shù)將得到更為廣泛的應(yīng)用直流輸電技術(shù)將得到更為廣泛的應(yīng)用;輸配電線路施工輸配電線路施工 教學(xué)目的教學(xué)重難點教學(xué)過程課程小結(jié)課程作業(yè)教學(xué)方法教學(xué)課題1輸電電壓等級有進一步提高的趨勢輸電電壓等級有進一步提高的趨勢 輸電電壓等級不斷提高不存在技術(shù)上限。輸電電壓等級不斷提高不存在技術(shù)上限。多年來的研究表明，交流輸電電壓無明顯上限，已試驗2000kV及以上的電壓等級輸電。輸電電壓等級不斷提高是輸電網(wǎng)絡(luò)發(fā)

8、展的需要。輸電電壓等級不斷提高是輸電網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的需要。表表1-1 不同電壓等級的交流輸電線路的輸送容量與輸送距離表不同電壓等級的交流輸電線路的輸送容量與輸送距離表電壓等級電壓等級35kV110kV220kV500kV7501150kV輸送容量（輸送容量（MW）10203060200250800120020002500輸送距離（輸送距離（km）501002003001000600輸配電線路施工輸配電線路施工 教學(xué)目的教學(xué)重難點教學(xué)過程課程小結(jié)課程作業(yè)教學(xué)方法教學(xué)課題理論上，輸電線路的輸電能力與輸電電壓的理論上，輸電線路的輸電能力與輸電電壓的平方成正比，輸電電壓提高一倍，輸送功率的能平方成正比，輸電

9、電壓提高一倍，輸送功率的能力將提高力將提高4 4倍。倍。電網(wǎng)的發(fā)展歷史表明，各國在選擇更高一級電網(wǎng)的發(fā)展歷史表明，各國在選擇更高一級電壓時，通常使相鄰兩個輸電電壓之比等于電壓時，通常使相鄰兩個輸電電壓之比等于2 2，多數(shù)是大于多數(shù)是大于2 2，這樣可使輸電網(wǎng)的輸送能力提升，這樣可使輸電網(wǎng)的輸送能力提升4 4倍以上。實踐證明，以這樣的電壓級差構(gòu)成的電倍以上。實踐證明，以這樣的電壓級差構(gòu)成的電網(wǎng)才可能經(jīng)濟合理，并適宜于電網(wǎng)的發(fā)展和服務(wù)網(wǎng)才可能經(jīng)濟合理，并適宜于電網(wǎng)的發(fā)展和服務(wù)區(qū)域范圍的擴大。區(qū)域范圍的擴大。輸配電線路施工輸配電線路施工 教學(xué)目的教學(xué)重難點教學(xué)過程課程小結(jié)課程作業(yè)教學(xué)方法教學(xué)課題我國

10、電力線路電壓等級情況表我國電力線路電壓等級情況表電壓等級kV0.4103511022050010002.53.53.122.32電壓等級kV631103307501.732.3電壓等級kV500 8001.6輸配電線路施工輸配電線路施工 教學(xué)目的教學(xué)重難點教學(xué)過程課程小結(jié)課程作業(yè)教學(xué)方法教學(xué)課題2 2直流輸電技術(shù)將得到更為廣泛的應(yīng)用直流輸電技術(shù)將得到更為廣泛的應(yīng)用 （1 1）直流輸電線路能更大容量、更遠距離輸送電能，如下式：）直流輸電線路能更大容量、更遠距離輸送電能，如下式：一回一回800kV800kV直流工程可輸送電力直流工程可輸送電力5.4GW5.4GW，輸電距離可達，輸電距離可達2500

11、km2500km，是是500kV500kV線路輸送能力的線路輸送能力的2 2倍以上，是交流倍以上，是交流500kV500kV輸送能力的輸送能力的5 5倍以倍以上。上。實例：四川實例：四川- -上海上海800kV800kV特高壓直流輸電示范工程，輸送距離約特高壓直流輸電示范工程，輸送距離約2000km2000km，輸送容量為，輸送容量為6400MW6400MW，線路導(dǎo)線采用，線路導(dǎo)線采用6 6LGJ-720LGJ-720。?；蛨D茲埃基巴圖茲- -俄羅斯中部的俄羅斯中部的750kV750kV直流輸電線路工程，輸送距離直流輸電線路工程，輸送距離24142414公公里，輸送容量里，輸送容量6000M

12、W6000MW。jXRUS2eRUS2e輸配電線路施工輸配電線路施工 教學(xué)目的教學(xué)重難點教學(xué)過程課程小結(jié)課程作業(yè)教學(xué)方法教學(xué)課題（2 2）直流輸電的投資較交流輸電要少，運行方式更靈活。）直流輸電的投資較交流輸電要少，運行方式更靈活。 （3 3）在電力系統(tǒng)中增加直流輸電線路，不會增加系統(tǒng)的短路容量。）在電力系統(tǒng)中增加直流輸電線路，不會增加系統(tǒng)的短路容量。（4 4）因為直流輸電線路通過換流站與交流電力系統(tǒng)連接，易實現(xiàn)大）因為直流輸電線路通過換流站與交流電力系統(tǒng)連接，易實現(xiàn)大容量系統(tǒng)間的非同期運行和不同頻率系統(tǒng)間的聯(lián)網(wǎng)運行。容量系統(tǒng)間的非同期運行和不同頻率系統(tǒng)間的聯(lián)網(wǎng)運行。（5 5）接入交流電力系統(tǒng)

13、的直流輸電線路對交流系統(tǒng)的振蕩起到阻尼）接入交流電力系統(tǒng)的直流輸電線路對交流系統(tǒng)的振蕩起到阻尼作用。作用。（6 6）直流輸電線路可提高并列運行的交流輸電線路的輸送容量。）直流輸電線路可提高并列運行的交流輸電線路的輸送容量。（7 7）直流輸電線路穩(wěn)定性強，便于調(diào)度管理，不需電抗補償，便于）直流輸電線路穩(wěn)定性強，便于調(diào)度管理，不需電抗補償，便于增容。增容。輸配電線路施工輸配電線路施工 教學(xué)目的教學(xué)重難點教學(xué)過程課程小結(jié)課程作業(yè)教學(xué)方法教學(xué)課題我國直流輸電規(guī)模居世界首位我國直流輸電規(guī)模居世界首位 線路長達線路長達70857085公里公里 截至目前，中國直流輸電線路總長度達截至目前，中國直流輸電線路總

14、長度達70857085公里，輸送容量達公里，輸送容量達18561856萬千瓦，萬千瓦，線路總長度和輸送容量均居世界第一。與此同時，中國超高壓直流輸電工程的設(shè)計建設(shè)線路總長度和輸送容量均居世界第一。與此同時，中國超高壓直流輸電工程的設(shè)計建設(shè)、運行管理和設(shè)備制造水平也已達到國際領(lǐng)先地位。、運行管理和設(shè)備制造水平也已達到國際領(lǐng)先地位。 中國目前已建成并正式投入運行的直流輸電工程包括：葛中國目前已建成并正式投入運行的直流輸電工程包括：葛( (洲壩洲壩) )滬滬( (上海上海) )，三三( (峽峽) )常常( (州州) )，三，三( (峽峽) )廣廣( (東東) )，三，三( (峽峽) )滬滬( (上海

15、上海) )，天，天( (生橋生橋) )廣廣( (東東) )，貴，貴( (州州) )廣廣( (東東)回回、回等回等7 7個超高壓直流輸電工程和靈寶直流背靠背工程。到個超高壓直流輸電工程和靈寶直流背靠背工程。到20202020年，中國將建成年，中國將建成1515個個特高壓直流輸電工程，并成為世界上擁有直流輸電工程最多、輸送線路最長、容量最大特高壓直流輸電工程，并成為世界上擁有直流輸電工程最多、輸送線路最長、容量最大的國家。的國家。 為優(yōu)化配置能源資源，中國正在實施發(fā)展特高壓輸電、大核電、大水電、大為優(yōu)化配置能源資源，中國正在實施發(fā)展特高壓輸電、大核電、大水電、大煤電的煤電的“一特三大一特三大”戰(zhàn)略

16、。到戰(zhàn)略。到20202020年底，中國將建成覆蓋華北、華中、華東地區(qū)的特高年底，中國將建成覆蓋華北、華中、華東地區(qū)的特高壓交流同步電網(wǎng)，建成壓交流同步電網(wǎng)，建成800800千伏向家壩千伏向家壩- -上海、錦屏上海、錦屏- -蘇南、溪洛渡蘇南、溪洛渡- -株洲、溪洛渡株洲、溪洛渡- -浙西浙西等特高壓直流工程等特高壓直流工程1515個，包括特高壓直流換流站約個，包括特高壓直流換流站約3030座、線路約座、線路約2.62.6萬公里，輸送容量達萬公里，輸送容量達94409440萬千瓦。萬千瓦。 近年來，中國科研人員努力攻關(guān)、自主創(chuàng)新，直流輸電工程從不具備國產(chǎn)化近年來，中國科研人員努力攻關(guān)、自主創(chuàng)新，直流輸電工程從不具備國產(chǎn)化能力迅速發(fā)展到能力迅速發(fā)展到100%100%國產(chǎn)化率。國產(chǎn)化率。 （信息來源：新華網(wǎng)（信息來源：新華網(wǎng) 2007-10-232007-10-23）輸配電線路施工輸配電線路施工 教學(xué)目的教學(xué)重難點教學(xué)過程課程小結(jié)課程作業(yè)教學(xué)方法教學(xué)課題 課課 程程 小小 結(jié)結(jié)從全世界范圍看，從全世界范圍看，120120余年的電力系統(tǒng)發(fā)展與建設(shè)，中國電網(wǎng)在其中地位愈來愈重要。余年的電力系統(tǒng)發(fā)展與建設(shè)，中國電網(wǎng)在其中地位愈來愈重要。 中國電力地位1 1輸電技術(shù)發(fā)展的兩大趨勢：交流輸電電壓不斷升高；直流輸電應(yīng)用愈來愈廣泛。輸電技術(shù)發(fā)展的兩大趨勢：交流輸電電壓不斷升高；直流輸電