特高压直流输电知识普及

所有提高常规DC输电可靠性的措施对提高特高压直流输电的可靠性仍然有效，应进一步加强。主要包括:降低元器件故障率；采用合理的结构设计，如模块化、开放性；冗余的概念应用广泛，如控制和保护系统的并联冗余、水冷系统和晶闸管的串联冗余。加强设备状态监控和设备自检功能。

针对常规DC工程中存在的问题，如站用电系统、换流变压器本体保护继电器等薄弱环节、DC保护系统单元故障等，将采取措施完善特高压直流输电系统的设计和建设。此外，还将加强运维人员的培训，适当增加易损件的备件。

提高特高压直流输电工程的可靠性，还可以在设计原则上最大限度地保证每一极和每一极的每一个换流器相互独立，避免它们之间的故障传递。除主回路外，还需要考虑其独立性:阀厅布置、供电系统、供水系统、电缆沟、控制和保护系统等。

特高压直流输电的可靠性指标是什么？

中国西南水电拟建的特高压直流输电工程电压为±800kV，其主接线方式不同于中国现有的DC工程，每极串联两个12脉冲换流器。如果一台12脉动换流器发生故障，一台健全换流器仍可与同极至端换流站内的任何一台换流器一起运行，因此单极停运的概率会显著降低。考虑到第一个UHV DC项目的经验不足，可行性研究报告初步提出了与三峡-上海DC项目相同的可靠性指标。技术成熟后，预计停运次数可降至2次/(每极年)以下。双极停运的概率也会大大降低，可以控制在0.05次/年。此外，由于系统研究水平、装备制造技术、建设运营水平的提高，DC项目的增加以及相关经验的积累，转炉平均故障率有望控制在2次/(每转炉年)。总体而言，特高压直流工程将比常规DC更可靠。

DC输电系统可靠性的具体指标有哪些？

DC输电系统的总可靠性指标超过10。这里只介绍四个主要的可靠性指标:停运次数、降额等效停运小时数、能源可用率和能源利用率。停机次数:包括系统或设备故障导致的强制停机次数。对于常用的双极DC输电系统，可分为单极停运和两极因同一原因同时停运引起的双极停运。对于每极有多个独立换流器的DC输电系统，停运次数也可以算作换流器停运。不同的断电代表对系统不同程度的干扰。

降额等效停运小时数:由于全部或部分停运或某些功能损坏，DC输电系统的传输容量低于额定功率，称为降额运行。

降额的等效停运小时为:降额运行的持续时间乘以一个系数，该系数为降额运行的输电损耗容量与系统最大可持续输电容量的比值。

能量可用率:对换流站设备和输电线路(包括电缆)强制和计划停运所造成的能量传输极限程度的度量，数学定义为可传输容量乘以相应持续时间和最大允许连续传输容量之和乘以DC输电系统各种状态下的统计时间的百分比。

能源利用率:指DC输电系统输送的能量与额定输电能力乘以统计时间的比值。

为什么要定期统计和评估DC输电系统的可靠性指标？

直流输电系统是一个复杂的自成体系的工程系统，在大多数情况下承担着大容量、长距离的输电和联网任务。因此，有必要设置DC输电系统的一些可靠性指标来衡量DC输电系统达到设计要求和功能的可靠性，并对DC输电系统的运行性能进行评估。DC系统的可靠性直接反映了DC系统的系统设计、设备制造、工程建设和运行水平。通过对DC系统的可靠性分析，可以提出提高工程可靠性的具体措施，也可以对新建工程提出合理的指标要求。国际电网大会上成立了DC输电系统可靠性工作组，每两年对全球所有DC输电工程的可靠性进行全面统计和评估。

当线路与房屋相邻时，如何确定特高压直流输电线路的走廊宽度和房屋拆迁范围？

特高压直流输电线路走廊宽度主要由两个因素决定:1。当导体被最大风力偏压时，确保电气间隙的要求；2.满足电磁环境指标(包括电场强度、离子流密度、无线电干扰和可听噪声)限值的要求。根据线路架设的特点，影响在跨中最为严重。研究表明，对于特高压直流工程，当线路靠近房屋时，通过采取拆迁措施，工程建成后的电气间隙和环境影响可以满足国家要求。通常在工程建设前期进行可行性研究时，要计算电场强度、离子流密度、无线电干扰、可听噪声等指标。只有这些指标符合国家相关规定，项目才能满足审批条件。

特高压直流输电线路导线类型如何选择？

在特高压直流输电工程中，线路导线类型的选择除了要满足电能长距离安全传输外，还必须满足环保要求。其中，对输电线路电磁环境限值的要求成为导线选择中最重要的因素。同时，从经济上讲，线路导线类型的选择也直接关系到建设投资和运行成本。因此，特高压直流导线截面和分裂型式的研究不仅要满足经济电流密度和长期允许载流量的要求，还要综合考虑电磁环境极限、建设投资和运行损耗，通过计算研究不同结构方式和海拔高度下导线的表面场强和电晕放电电压，以及分析电场强度、离子流密度、可听噪声和无线电干扰，确定最终分裂型式和分导线截面。对于±800kV直流输电工程，为了满足环境影响限值的要求，特别是可听噪声。