印度电力建设及其特高压交直流输电规划_图文(精)
高压直流输电与特高压交流输电的比较
高压直流输电与特高压交流输电的比较摘要综述了高压直流输电与特高压交流输电的应用现状，对二者的优缺点进行了比较研究，并预测了这两种输电技术在我国的发展前景。
0 引言我国电网的特点是能源资源与经济发展地理分布极不均衡，必须发展长距离、大容量电能传输技术，采用新的或更高一级电压等级，实现西南水电东送和华北火电南送。
目前国内外的研究集中在高压直流(HVDC)和特高压交流(UHV)输电技术。
本文试就这两种技术的应用现状、优缺点进行比较，并预计这两种技术在我国的发展前景。
1 国内外高压直流与特高压交流输电的应用概况随着电力电子和计算机技术的迅速发展，直流输电技术日趋完善，在输送能力和送电距离上已可和特高压交流竞争。
多端直流输电技术也取得了一些运行经验：意大利到撒丁岛和柯西岛的三端直流输电工程于80年代投运；美国波士顿经加拿大魁北克到詹姆斯湾拉迪生的五段直流输电工程，全长1500 km，1992年全线建成投入五端。
到1996年底全世界已投运的直流输电工程有56个，输电容量达54.166 GW［1］。
我国的葛洲坝—上海500 kV双极联络直流输电工程1989年投运，额定容量为1 200 MW，输电距离为1 080 km。
天生桥—广州500kV直流输电线路全长980 km，额定输送功率1 800 MW。
此外，三峡—华东两回直流输电方案已审定。
目前国外单个直流输电项目的输电容量正在逐步增加，表1为其中典型代表。
特高压交流输电技术的研究始于60年代后半期，前苏联从80年代开始建设西伯利亚—哈萨克斯坦—乌拉尔1 150 kV输电工程，输送容量为5 000 MW，全长2 500 km，从1985年起已有900 km线路按1 150 kV设计电压运行。
1988年日本开始建设福岛和柏崎—东京1 000 kV 400余km线路。
意大利也保持了几十km的无载线路作特高压输电研究。
美国AEP则在765 kV的基础上研究1 500 kV特高压输电技术。
印度电力建设市场的问题及未来展望
场工作人员 比较懒散，高空作业时，脚 手架 不规 范，危 险系数很高
等。 ２ ． ４ 工 程 管 理 上 的 问题
在印度的 电建工程中 ，我国的电建企业主要工作是整个 项 目管 理和主要技术的提供 以及汽轮发 电机主体的安装 工作 ，印度和 我国 在项 目管理 中存在很多的差异 。我国 自行安装的设各 一般 都不会出 现太大的错误，而印度一方在项 目施工管理上问题不少，他们 安装 的部 分 ， 大 部 分 都 是 在 工 期 和质 量 缺 乏一 定 的 控 制 下 完 成 的 。 在 电建 工 程 建 设 中 ， 中方 根 据 合 同的 相 关 要 求 制 定 施 工 计 划 ， 合 理 的安 排 工 程 量 ，基 本 上 都 可 以如 期 完 成 ，而 印 方 却 很 难 保 质 保 量 的如期完成，还会把责任推到我方 的身上 。 在对安装好 的机械设备 ，印度方面不按照我 国提供的安装调试 的方 案 进 行 ，工 程 极 易 出现 严 重 的质 量 问题 ，我 国的 工 作 人 员 在 发 现 设备 在 安 装 调 试 上 的 问题 ，要 求 印方 及 时 的给 予 调 整 ， 但 是 印方 整 改 不及 时 ，不 主 动 。 ３ 印 度 电 力 建 设 市 场 的 未 来展 望 ３ ． １社会经济 的发展加速 电力建设 随着 印度社会 经济 的发展，会加 大对 电力 的需求 。根据相关数 据读印度 电力未来 的预测 ， ２ ０ １ ４ —２ ０ １ ５年用 电量将会达 到 １ １ ８ ２ ０ ． ６ ６ 亿千瓦时，高峰 的负荷达到 １ ５ ２ ７ ５ ８ ． ９ ９ Ｍ Ｗ ；在 ２ ０ １ ７ —２ ０ １ ８年 ，用电 量可达到 １ ３ ９ ９ ０ ． ７ ８亿千瓦时， 高峰负荷为 ２ １ ８ ２ ０ ９ ． ５ ６ ９ ｔ ￣ ／ ／ ： ２ ０ １ ９ — ２ ０ ２ ２ 年 ，用电量 １ ９ ２ ４ ５ ． １ ８亿千瓦时，高峰负荷 ２ ９ ８ ５ ６ ３ ． ２ ８ Ｅ Ｖ ｔ 。根据印度 电力部门在未来 的五年计划 中， 电力领域 的需求大约有 ｉ ０ ０ ０亿美元 的投资，将会增加 ７ ９ ０ ０ Ｍ Ｗ的电力能力。 在未来的投资中，将 近有 半 的资 金 用 于 增 加 发 电能 力 上 ，其 余 的 用 于 输 配 电 电网 的 建 设 情
高压直流输电完美版PPT资料
直流电与交流电的对比
输送相同功率时，直流输电所用线材仅 为交流输电的2／3～l／2。
直流输电采用两线制，以大地或海水作回线，与 采用三线制三相交流输电相比，在输电线载面积相同 和电流密度相同的条件下，即使不考虑趋肤效应，也 可以输送相同的电功率，而输电线和绝缘材料可节约 1／3．
设两线制直流输电线路输送功率为Pd，则Pd=2UdId； 设三线制三相交流输电线路所输送的功率为Pa，
Pa 3UaIacos
对于超高压线路，功率因数一般较高，可取为 0．945．设直流输电电压等于交流输电电压的 最大值，即Ud= Ua，且Id=Ia，则：
Pd 2 2Ua Ia 1 Pa 3Ua Ia 0.945
在电缆输电线路中，直流输电没有电容电流
产生，而交流输电线路存在电容电流，引起损耗
在一些特殊场合，必须用电缆输电．例如 高压输电线经过大城市时，采用地下电缆；输 电线经过海峡时，要用海底电缆．由于电缆芯 线与大地之间构成同轴电容器，在交流高压输 线路中，空载电容电流极为可观．一条200kV 的电缆，每千米的电容约为0.2μF，每千米需 供给充电功率约3×103kW，在每千米输电线路 上，每年就要耗电2.6×107kW·h．而在直流输 电中，由于电压波动很小，基本上没有电容电 流加在电缆上．
100V．随着直流发电机制造技术的提高，到1885年，直流输电电压已提高到6000V．但要进一步提高大功率直流发电机的额定电压，存
在着绝缘等一系列压技，术困使难．得由于输不电能直距接给离直受流电到升压极，大使得的输电限距制离受，到极不大能的限满制，足不输能满送足输容送量容量增增长长和和输电输距离电增加的 要大求陆． 送电或互联并距网离．舟增山直加流输的电要工程求就属．于这一类．
印度电力建设及其特高压交直流输电规划-图文（精）
印度电⼒建设及其特⾼压交直流输电规划-图⽂（精）何⼤愚:印度电⼒建设及其特⾼压交直流输电规划第2期国外电⼒印度电⼒建设及其特⾼压交直流输电规划何⼤愚(国电信息中⼼,北京100761摘要:印度的电⼒⼯业和输电电⽹的发展也较快速,但更引⼈注意的是近2a 中在其输电电⽹规划中的巨⼤变化:由2005年公布的“发展765kV 输电⽹和国际联⽹”改变为2007年的⼤⼒发展特⾼压交、直流输电组成的全国电⽹,并在⼏个五年计划⽔平上提出了远景特⾼压输电的全国电⽹结构,以及该电⽹中的主要运⾏问题及其解决途径。
关键词:印度电⽹;特⾼压直流输电;特⾼压交流输电;全国电⽹;电⽹控制中图分类号:TM715⽂献标识码:A⽂章编号:1004-9649(200802-0065-04收稿⽇期:2007-11-13作者简介:何⼤愚(1931-,男,陕西西安⼈,⾼级⼯程师(教授级,前总⼯程师,兼职教授,CSEE 和IEEE ⾼级会员,从事电⼒信息调研和分析⼯作。
E -mail :0引⾔印度由分别包括⼏个邦(相当于我国的省的东部(ER 、北部(NR 、西部(WR 、南部(SR 和东北部(NER 5个⼤区组成。
东北部⼤区和北部⼤区之间由⼀狭长地区相连,称为“鸡脖地区(Chicken Neck Area ”,即印度将发展形成的“输电⾛廊”。
其能源丰富,以煤炭和⽔电为主,太阳能和风⼒资源也较充⾜。
将建成雅鲁藏布江下游⼤型2100万kW ⽔电⼚,200万kW 左右的⼤⽕电⼚也已建成⼗多座,以及百万千⽡级的核电⼚多座,并计划于2007年将核电发展到730万kW ;到2010年发展到2000万kW ,达到总装机量的7%￣10%[1-2]。
由于主要电源位于东北部地区和东部地区,还有建在不丹境内的电⼚;电⼒负荷⼜主要集中在南部、西部和北部地区。
所以印度全国电⽹中的输电⽅向主要为“东电西送”,再辅以“北电南送”。
印度的电⼒⼯业由其“电⼒部(M inistry of Pow er ”全⾯负责,其所属的“中央电业管理局(Central Electricity Authority ,CEA ”负责技术,⾦融和经济⽅⾯以及协调统⼀⽅⾯的决策。
第四章特高压交直流输电与特高压电气设备PPT课件
特高压交直流输电
（三）特高压输电的特点
特高压电网具备长距离、大容量和低损耗的送电能 力，代表着当今输电技术的最高水平，是符合我国国 情的输电方式和未来电网的发展方向。
输电线路的II形等值电路
• 分裂导线的直径从0.8 m到1.2m，同时保持子导线 数和相间距离不变，输电线输电能力增加10%左右 ；子导线数从6增加到12，同时保持分裂导线直径 和相间距离不变，输电能力可增加5%左右;相间距 离从25m减少到15m，其他保持不变，输电能力可 增加12%以上。总体来看，调整分裂导线3个参数 在合理的范围，输电能力可增加大约25%。
（三）特高压输电的特点
1．输送容量大 一回1000千伏特高压输电线路的送电能力接近500万 千瓦，约为500千伏输电线路（88.5）的五倍左右。 ±800千伏直流特高压(4kA)输电能力可达到640万千 瓦，是±500千伏高压直流(3kA)的2.1倍，是±620千伏 高压直流的1.7倍。
特高压交直流输电
（1）大干扰电压稳定是指系统大扰动，如系统故障、发电 机跳闸或输电线路断开等事故后系统对电压的控制能力 。这种能力是由系统负荷特性、连续与离散控制和保护 的相互作用决定的。
（2）小干扰电压稳定是指系统的负荷逐渐增长变化时系统 控制电压的能力。这种形式的电压稳定性是由负荷特性 、连续作用的控制及给定瞬间的离散控制作用决定的。
特高压交直流输电
（三）特高压输电的特点 5．工程投资省 采用特高压输电技术，可以节省大量导线和铁塔材 料，从而降低建设成本。根据有关设计部门的计算， 1000千伏交流输电方案的单位输送容量综合造价约为 500千伏输电方案的73％，节省工程投资效益显著。另 外，采用特高压输电可减少线路回数及设备数量，有 利于提高供电可靠性，降低运行费用。
特高压交、直流输电的适用场合及其技术比较
特高压交、直流输电的适用场合及其技术比较摘要：电在日常生活中起着重要的作用，随着其需求量越来越大，需要不断对电力系统等进行改善，以确保电能的合理利用和稳定运输，可以在电力系统中使用特高压技术，来帮助输送电，因此，本文重点概述了特高压电技术在我国的应用以及这两种技术的优缺点。
关键词：特高压交直流输电技术比较一、概述特高压技术在电力运输中起着重要的作用，在运输过程中可以调节电阻，减轻电流等造成的电力负荷，因此，该技术被普遍应用。
本文重点概述了该技术的使用范围和优缺点，有助于为新技术的创新提供借鉴作用。
二、特高压交、直流输电技术的应用（一）特高压交流输电的适用场合该技术在我国广泛应用于水利发电，如西电东送工程等，利用该技术可以避免沿途中的地势险峻等问题，同时，有利于节约成本，降低电能损耗；应用于国家电网建设中，在大型水利、输电工程中应用该技术有利于减轻电能损耗，能最大限度的满足我国的供电需求。
（二）特高压直流输电的适用场合在我国应用于各种直流工程建设，如溪浙工程，是迄今为止世界上输送容量最大的直流输电工程，可以实现社会效益的最大化，因此，国家应该大力推进该技术的使用。
三、高压直流输电与特高压交流输电技术的优缺点比较（一）高压直流输电技术的优缺点该技术在经济上的优点：（1）总体造价低，相较于其他线路，该技术在成本上较低，因为其装置简单，线路一般由两根接电线组成，在应用时只用其中一根，因此，节约了大量电力资源，从而节约了更多成本。
（2）使用过程中电能损耗较小，与其他线路相比，在电力资源运输中损耗较小，可以充分发挥电能的作用，保证电能的稳定运输，另外，电力干扰也较小，因此，更有利于节约资源，节能环保。
该技术在技术方面的优点：（1）该技术可以改变以前电路系统中的存在的问题，保证电路运输过程中的电能的传递，同时能降低电能的损耗，该技术可以提高线路的稳定性，使其不受周围恶劣环境的影响，如暴雨天气等，可能会对电路系统造成损害。
印度电力市场分析及中国电力企业在印面临的机遇与挑战
印度电力市场分析及中国电力企业在印面临的机遇与挑战／中国电器工业协会 白文波 张爽 杨红英／一、印度电力市场分析印度是世界第二大人口大国，也是世界上发展最快的国家之一，世界第五大经济体，预计到2030年，印度将成为世界第三大经济体，国内生产总值（GDP）将达137160亿美元。
是仅次于中国和美国的第三大电力生产国（350GW）和第四大电力消费国。
截止到2019年9月底，印度总装机容量366GW，印度可再生能源发电装机容量（包括水电）为130GW，印度发电构成35%来自于可再生能源，55%来自于煤电，2%来自于核电，其余8%来自于水电及其他来源。
印度到2030年装机容量将达到830GW，相当于整个欧盟总和；到2040年，印度能源需求将占全球能源需求项目新增的40%。
印度电力行业潜力巨大，同时也面临严峻挑战，印度电力短缺，尽管人均通电率已达80%，但停电现象当下的新冠疫情和中印关系对在印中企的业务影响很大，放眼中长期，在印中企所面临的限制与压力也不会明显降低，需要政府、行业组织与企业积极筹谋、探讨应对之策。
经常发生，峰时电力短缺为2000万kW，印度电力短缺问题将持续存在，印度每年的电力缺口在12%~14%。
印度人均用电量长期低于世界平均水平。
由于长期存在电力缺口，每个邦的电力资源都是按照配额来分配。
与之形成鲜明对比的是，印度GDP 正处于快速增长期，2000~2019年印度GDP平均增长率为7%左右。
根据国际能源署的预测，2013~2040 年印度市场的电力总需求有望从897TkWh增加到3288TkWh，复合年增长率为4.9%，长期增长空间巨大。
印度电力设施建设落后，电力设备和电力线路老化严重，且偷电现象普遍。
印度在输配电环节的损耗率高达22.7%，部分地区的输配电损耗率甚至超过50%，印度电力公司不堪重负。
根据第三方机构报告，未来10 年，印度预计投资449亿美元用于智能计量、配电自动化、电池储能及其他智能电网市场领域。
印度电气化铁路的发展
占２ ４ ． ５ ４ ％ 铁路承担着全囿近２ ３的
货运量和 ∞％ 以上的客运量 ． 印度的铁路轨距 比较 复杂 包括 １ ７ ｍ 宽轨 １ ０ ｍｍ 的米轨 ．还有 ６ｍ ６ Ｏ０ ７２ ６ ｍｍ和 ６ Ｏ ｍ的窄轨． １ｍ ，其中宽轨铁 路 大约有３ ０ ５ ｍ． ６ ９ ｋ 米轨铁路２ ９ １ ｍ ３２ｋ 窄轨铁路 ４ ０ ｋ 米轨大都是铺设在 ００ｍ 运量不大的辅助路线 上．窄轨铺设在
１２ 年２ 在孟买至库尔拉 港的支线 ５ 月 ９
上修 建 了第一 条 电气 化铁 路 全 长 １ｋｎ ｒ ６ 在最初的 ２ 年 中．印度的铁路 Ｏ
化铁路 平均每年修建 ３ ５ ８ ｍ．比过 ３ ｋ
去 ３ 年修建的总和多一倍．并于 １ ７ ５ ４ ９ 年停止生产蒸汽机车 但从 １ ６ 年到 ６ ９
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Ｏ船 ｖｔ ａ
印度电气化铁路的发展
ｆ
印度铁路概况
印度海岸线长 ６ ８ ｍ 南北 长 ０ ｋ ３
３ Ｏ ｋ 东西宽 ２ ０ ｋ 是一个地理 １Ｏ ｍ ９ ０ｍ ，
特 征和经济状况差别很 大的发展中 国 家． 印度人 口多 人口流动 量很 大． 特 别是近十几年来
点转移 到铁 路电气化上来 并利用世
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界银行贷歙增加建设资金投八 从此 ． 电气化铁路 建设又逐渐稳步地 快了起
来。在 １ ８ 年 一１８ ０ ９ ５年的第六个五 年 ９
为 １％ ．也 就是说电气化铁路的投资 ５ 回报 期大约 为６ 年 电气化铁路的 ～７
速 发展 外
随着国内经济的迅
人 １流动量进 一步加大。 另 ： ３
在全国还设置 了许 多国内和国外
贸易机构 有太量 的货物在各犬商业 中心 和港 口集散 在这样的地理 社会
特高压直流输电-接地极及其线路PPT学习教案
7.1 对接地极的要求
b. 热效应 接地极在通过直流电流时，电极温度将升高。当温度升高到一定程
度时，土壤中的水分可能被蒸发掉，土壤的导电性能将会变差，电 极将出现热不稳定，严重时将可使土壤烧结成几乎不导电的玻璃状 体，电极将丧失运行功能。 影响电极温升的主要土壤参数有土壤电阻率、热导率、热容率和湿 度等。因此，对于陆地(含海岸)电极，希望极址土壤有良好的导电 和导热性能，有较大的热容系数和足够的湿度，这样才能保证接地 极在运行中有良好的热稳定性能。
第17页/共53页
7.2 接地极型式及其布置
水平埋设型电极埋设深度一般为数米，充分利用表层土壤电阻率较 低的有利条件。因此，浅埋型电极具有施工运行方便、造价低廉等 优点，特别适用于极址表层土壤电阻率低，场地宽阔且地形较平坦 的情况。
垂直型电极底端埋深一般为数十米，少数达数百米。如在瑞典南部 穿越波罗的海直流电缆输电工程中的试验电极，采用了深井型电极， 其端部埋深达550m。垂直型电极最大的优点是占地面积较小，且由 于这种电极可直接将电流导入地层深处，因而对环境的影响较小。 垂直型电极一般适用于表层土壤电阻率高而深层较低的极址或极址 场地受到限制的地方。这种形式的接地极存在施工难度大，运行时 端部溢流密度高和产生的气体不易排出等问题。此外，由于子电极 之间是相对独立的，显然若将这些子电极连接起来，则无疑会增加 导(流)线接线的难度。
系统运行条件包括接地极的极性、通过接地极的电流大小和时间。 (1) 接地极极性 接地极的极性应满足系统运行和环保要求。直流系统在单极大地回线方式
运行时，接地极的极性一般是一端为正(阳)极，另一端为负(阴)极。对于单 极直流输电工程，这种极性往往是固定不变的。对于双极直流输电工程， 一般由于允许一极先建成投运，极性也是固定的，待双极建成投产后，极 性通常不固定，极性随系统运行需要而变化，它取决于地中电流方向，即 两极电流之差的方向。对于双极直流输电工程在单极大地回线方式运行时， 其接地极的极性取决于运行极的极性，如在正极运行时，送端换流站接地 极为负(阴)极，受端换流站接地极为正(阳)极，在负极运行时情况正好相反。
世界特高压输电技术路线图
特别策划FEATURES从上世纪７０年代开始，针对特高压输电工程的需要，为了发挥特高压输电的潜在经济性，很多国家开展了一系列特高压输电技术相关研究。
美国、苏联、日本、意大利、加拿大和中国等都分别建设了特高压试验基地，开展理论研究、工程技术研究、电气设编者按世界电网等级从 １１０千伏到１０００千伏，经历了半个多世纪的风雨兼程。
这个过程也是世界电力技术从无到有，从简单到复杂，从低级到高级的历程。
特高压输电技术作为目前电网技术的巅峰之作，也经历了多年严谨扎实的科学试验和研究。
本文将介绍特高压输电技术在各国的发展历程，向读者展示世界特高压输电技术如何一步一个脚印地攻坚克难，攀上巅峰。
世界特高压输电技术路线图本刊记者高 靖样采用同杆双回方案。
１９８８年秋，日本开始动工建设特高压线路，并于１９９２年４月２８日建成了从西群马开关站到东山梨变电站１３８公里的特高压输电线路。
１９９３年１０月又建成从柏崎刈羽核电站到西群马开关站的南新泻干线中４９公里的特高压线路部分。
两段特高压线路全长１８７公里。
１９９９年完成东西走廊从南磐城开关站到东群马开关站的南磐城干线１９４公里和从东群马开关站到西群马开关站的东群马干线４４公里特高压线路的建设，两段特高压线路全长２３８公里。
１９９５年，特高压成套变电设备在新榛名变电所特高压试验场安装完毕，随即进行带电考核。
截至２００４年６月底，日本特高压设备在１０００千伏电压下累计带电时间达到１６８３天。
但是，随着２０世纪９０年代经济泡沫破灭，以及亚洲金融危机给日本带来的冲击，日本经济出现负增长，核电站建设计划推迟，特高压工程建设速度也随之放慢，已建成的特高压线路一直降压运行。
但是，日本仍对特高压在国内的应用前景持乐观态度。
根据日本东京电力公司的预测，２０１０年左右，南磐城特高压干线将升压到额定电压运行。
历史再次证明电网发展和经济发展的密切关系。
在特高压输电技术成熟可行的情况下，发达国家的特高压输电工程暂时搁置或规划延迟，其根本原因是世界经济格局发生重大调整和变化。
印度能源政策及电力市场展望
印度能源政策：传统能源与新能源并重为应对日益严重的能源短缺局面，2020-2021 年，印度政府做出了超过 1560 亿美元的公共资金承诺，在未来通过颁布新政策或修订现有政策，来支持能源行业的发展。
其中至少460.6 亿美元用于化石燃料的发展，412.5 亿美元用于清洁能源的发展。
图 ：2020-2021 年印度能源行业公共资金承诺（十亿美元）煤炭方面，2020-2021 年，印度政府颁布了至少 17 项支持政策，包括矿区开发、矿区建设、商业矿区地块出售、煤层气开发等领域，承诺资金达到 254.3 亿美元。
表 ：2020 年至今印度涉煤政策汇总政策名称及内容生效日期承诺资金金额（亿美元）18/11/2021 17.5 20/04/2021 17.9 01/04/2021 - 20/03/2021 - 08/03/2021 63.8 04/02/2021 3.9 30/11/2020 11.5 10/10/2020 58.0 19/10/2020 4.2 23/09/2020 8.0 26/08/2020 2.0 17/07/2020 - 14/05/2020 - 21/05/2020 - 18/05/2020 67.5 18/05/2020 - Indian government announced 39 first mile connectivity projects in coal sector by 2023-24 Cabinet approves Exclusive subsidy policy for Urea produced through coal gasification by Talcher Fertilizers Limited (TFL)Extension of deadline for coal-fired utilities to adopt new emission normsLower House of the Indian Parliament passes bill to amend Minerals and Mines (Development and Regulation) ActCoal India Limited Approves 32 Mining Projects Worth USD 6.4 Billion Coal India signs a USD 400 million pact for procurement of dumpers PFC and REC to provide INR 85 Billion loan to SJVNs power project in BiharCoal India initiates five projects to produce methanol from coal (coal-to-liquid-technologies) SECL plans 8 projects for improving coal evacuation Coal India Limited invests in heavy earth moving equipmentSouth Eastern Coalfields Limited invests in mining technology to ramp up production Special Spot e-auction Scheme 2020 for Import Substitution for Coal Importers Replacement of imported coal supply with domestic coal Coal washing requirement for supply to TPPs removedCoal India Limited Investment Decision in Coal Transportation Infrastructure Rebates on Coal Extraction Commercial Mining of Coal12/03/2020- 合计254.3电力方面，印度政府持续推进煤电建设。
高压直流输电与特高压交流输电的比较
高压直流输电与特高压交流输电的比较摘要综述了高压直流输电与特高压交流输电的应用现状，对二者的优缺点进行了比较研究，并预测了这两种输电技术在我国的发展前景。
0 引言我国电网的特点是能源资源与经济发展地理分布极不均衡，必须发展长距离、大容量电能传输技术，采用新的或更高一级电压等级，实现西南水电东送和华北火电南送。
目前国内外的研究集中在高压直流(HVDC)和特高压交流(UHV)输电技术。
本文试就这两种技术的应用现状、优缺点进行比较，并预计这两种技术在我国的发展前景。
1 国内外高压直流与特高压交流输电的应用概况随着电力电子和计算机技术的迅速发展，直流输电技术日趋完善，在输送能力和送电距离上已可和特高压交流竞争。
多端直流输电技术也取得了一些运行经验：意大利到撒丁岛和柯西岛的三端直流输电工程于80年代投运；美国波士顿经加拿大魁北克到詹姆斯湾拉迪生的五段直流输电工程，全长1500 km，1992年全线建成投入五端。
到1996年底全世界已投运的直流输电工程有56个，输电容量达54.166 GW［1］。
我国的葛洲坝—上海500 kV双极联络直流输电工程1989年投运，额定容量为1 200 MW，输电距离为1 080 km。
天生桥—广州500 kV直流输电线路全长980 km，额定输送功率1 800 MW。
此外，三峡—华东两回直流输电方案已审定。
目前国外单个直流输电项目的输电容量正在逐步增加，表1为其中典型代表。
特高压交流输电技术的研究始于60年代后半期，前苏联从80年代开始建设西伯利亚—哈萨克斯坦—乌拉尔1 150 kV输电工程，输送容量为5 000 MW，全长2 500 km，从1985年起已有900 km线路按1 150 kV设计电压运行。
1988年日本开始建设福岛和柏崎—东京1 000 kV 400余km线路。
意大利也保持了几十km的无载线路作特高压输电研究。
美国AEP则在765 kV的基础上研究1 500 kV特高压输电技术。
印度大博电厂
印度大博电厂项目案例分析08金（2）120080801224 黄进士印度大博电厂(Dayhop Power Company，缩写DPC)。
是以美国安然(Emmy)公司为主投资近30亿美元建成，是印度摄大的外商投资项目和项目融资项目，也是目前在印度最大的独立发电厂lippy)项目。
从2000年底开始，不断出现该电厂电费支付纠纷的报导。
到2001年初，大博电厂与马哈拉斯特拉邦(Mahatashtra，简称马邦)的电费纠纷进一步升级，电厂无奈中只好停止发电。
虽然该项目由印度中央政府对购电协议提供反担保，但是在大博要求印度中央政府兑现担保时，印度政府开始食言。
现在谁也不清楚．大博电厂的问题最后将如何解决该项目纠纷引起的直接效应就是．目前几乎所有的印度境内的独立发电厂都因为该项目的失败而陷于停顿，印度吸引外资的努力也受到沉重打击。
与常见的项目融资的做法一样 , 安然公司为大博电厂设立了独立的项目公司。
该项目公司与马邦电力局签订了售电协议,安排了比较完善的融资、担保、工程承包等合同。
在项目最为关键的政府特许售电协议中 , 规定大博电厂建成后所发的电由马邦电力局购买,并规定了最低的购电量以保证电厂的正常运行。
该售电协议除了常规的电费收支财务安排和保证外,还包括马邦政府对其提供的担保,并由印度政府对马帮政府提供的担保进行反担保。
那为什么大博电厂的项目融资还是以失败告终呢？我们从以下两方面分析：一、资金结构方面亚洲金融危机爆发了。
危机很快波及到印度 , 卢比对美元迅速贬值 40% 以上。
危机给印度经济带来了很大的冲击 , 该项目的进程也不可避免地受到了影响。
直到 1999 年 , 一期工程才得以投入运营 , 而二期工程到目前才接近完成。
工程的延期大大增加了大博电厂的建设费用 ( 产生了上文提到的建设风险 ), 因建设风险而导致的成本上升使大博电厂的上网电价大幅度提高。
售电协议规定 , 电价全部以美元结算 , 这样一来所有的汇率风险都转移到了马邦电力局和印度政府身上。
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何大愚:印度电力建设及其特高压交直流输电规划第2期国外电力印度电力建设及其特高压交直流输电规划何大愚(国电信息中心,北京100761摘要:印度的电力工业和输电电网的发展也较快速,但更引人注意的是近2a 中在其输电电网规划中的巨大变化:由2005年公布的“发展765kV 输电网和国际联网”改变为2007年的大力发展特高压交、直流输电组成的全国电网,并在几个五年计划水平上提出了远景特高压输电的全国电网结构,以及该电网中的主要运行问题及其解决途径。
关键词:印度电网;特高压直流输电;特高压交流输电;全国电网;电网控制中图分类号:TM715文献标识码:A文章编号:1004-9649(200802-0065-04收稿日期:2007-11-13作者简介:何大愚(1931-,男,陕西西安人,高级工程师(教授级,前总工程师,兼职教授,CSEE 和IEEE 高级会员,从事电力信息调研和分析工作。
E -mail :dayuhe1717@0引言印度由分别包括几个邦(相当于我国的省的东部(ER 、北部(NR 、西部(WR 、南部(SR 和东北部(NER 5个大区组成。
东北部大区和北部大区之间由一狭长地区相连,称为“鸡脖地区(Chicken Neck Area ”,即印度将发展形成的“输电走廊”。
其能源丰富,以煤炭和水电为主,太阳能和风力资源也较充足。
将建成雅鲁藏布江下游大型2100万kW 水电厂,200万kW 左右的大火电厂也已建成十多座,以及百万千瓦级的核电厂多座,并计划于2007年将核电发展到730万kW ;到2010年发展到2000万kW ,达到总装机量的7%￣10%[1-2]。
由于主要电源位于东北部地区和东部地区,还有建在不丹境内的电厂;电力负荷又主要集中在南部、西部和北部地区。
所以印度全国电网中的输电方向主要为“东电西送”,再辅以“北电南送”。
印度的电力工业由其“电力部(M inistry of Pow er ”全面负责,其所属的“中央电业管理局(Central Electricity Authority ,CEA ”负责技术,金融和经济方面以及协调统一方面的决策。
全国行政区划分为21个邦,各设有“邦电力局(State Electricity Board,SEB ”,再分别组成5个大区的大区电网。
直到20世纪90年代,因个别地区频率不同和联网效益,大区电网以背靠背的HVDC 装置和主干线路,异步互联成初期的全国电网[3]。
1印度的电力建设和改革印度于1947年独立时,只有电力装机1360M W ,也未形成电网,只有几处由发电机孤立供给用户的供电系统(见图1。
到20世纪60年代才先后建成SEB 负责的邦电网,后来通过增建火电和电网互联,直到70、80年代中期才先后建成北部(NorthernRegion,NR 和WR 、SR 、ER 以及NER 5个大区电网。
此后以20万kW 和50万kW 机组以及400kV 输电进一步发展了大区电网,到90年代形成了异步互联的全国电网。
其中NER 与NR 为同步互联,SR 则以各种HVDC 联络线与其他大区电网实现互联。
电力工业的改革和市场化是在90年代中开始的。
发、输、配电部分皆单独分开,由一些私营企业接收配电网,组成了配电公司。
在国家和各邦的水平上皆组成了监管机构,以便在参与者众多的市场环境中,使电价保持平稳。
输电部分因其天然垄断性质,以部门合营企业方式参与市场竞争,遂形成了市场化的电力交易局面。
市场中出现的阻塞管理等问题,也进一步促进了建立足够应用输电网的发展前景[2]。
2印度电力系统现状及发展[2,4]2.1发电和输电的发展至2007年1月31日印度全国装机达到140GW (峰荷需求100GW ,大区电网间交换功率约18中国电力ELECTRIC POWER第41卷第2期2008年2月Vol.41,No.2Feb.200865第41卷中国电力国外电力GW 。
第十一个五年计划期间(2008—2012年,装机将达210GW ,峰荷约157GW ,大区间交换量增至37GW ,此时,输电电压将采用765kV 和±800kVHVDC 。
“十三・五”末装机将达600GW ,其中新增水电80GW ,火电80GW ,沿海采用进口燃料电厂90GW ,核电90GW ,分布式电源50GW 。
此时的峰荷约达450GW ,大区间交换140GW ,400kV 输电将达25000km ,765kV 线可达20000km ,输电方式中将出现1200kV UHVAC 和±800kV UHVDC 。
发展情况如图2￣4所示。
发电和输电规划皆以五年计划方式制订,并由CEA 会同“印度电网公司”在政府计划部门和有关监管部门的监察下进行具体工作[2,4]。
2.2特高压交、直流输电将主要用于“鸡脖地区”由于电源和负荷分布不平衡,地理上的“鸡脖地区”也将成为输送大容量输电的集中地区。
总输送容量将达50GW ,还要加上15%的输送裕度。
在规划中对此分析了3个方案:即8回±800kVUHVDC 方案;5回±800kV+6回765kV 方案;以及4回±800kV+2回1200kV UHVAC 方案。
决定建立特高压1200kV 输电的基本依据是其输送能力;其热输送极限可达12GW ,而其自然功率则为6.5GW ;此外还可大量节约走廊和减少损耗。
最后“鸡脖地区”建设的输电方案为2回1200kV+5回±800kV+2回400kV (见图5,这样加上原来已造成的9.5GW 输送能力,才可达到未来的输电需求。
正在兴建的第1条800kV UHVDC 线路位于鸡脖地区,它将把NER 中的6GW 水电输往印度中部的负荷区。
图11947年的地方供电系统Fig.1Local power supply systems in 1947图2装机容量的计划增长Fig.2Projected growth in installed capacity图3规划中的输电扩展Fig.3Projected expansion in transmission lines图4变电站容量的增长Fig.4Projected addition to substation capacity图5通过“鸡脖地方”的输电建设方案Fig.5Power transmission project through "Chicken Neck Area"66何大愚:印度电力建设及其特高压交直流输电规划第2期国外电力2.3印度“十四・五”中期(2025年左右的电网自目前的印度电网(见图6,再向前发展到“十三・五”的末尾时,电网的尖峰负荷和装机总容量将皆比2012年的增大3倍,从NER和ER送NR、WR 和SR的电力也将达到80￣90GW,即增大4倍,大区间交换容量也将增大4倍。
因此必需进一步发展特高压1200kV和±800kV输电,即进一步建设全国电网中的主干线路,那时765kV和±500kV输电将转为支持性输电网,而400kV将用作次输电网,此水平上的全国电网(约在2025年的规划结线情况见图7。
如果将图1、6、7对比来观察,即可看出印度电力网随着国家经济发展而发展的巨大变化。
3印度电网发展中的主要技术问题及其解决途径[3,5]印度的电力和电网发展增长较快速,故在提高输送能力和加强控制功能方面的需求也日益突出。
为此,近些年来印度CEA和SEB进行了大量技术改进和技术开发工作;例如增设输电和变电站的串、并补偿及其动态控制的技术,以线路升压或增容、置换导线或增加导线分裂数量提高输电能力和热极限;多回路同杆并架,以及输电线路紧凑化;变电站的GIS改造;采用高分子化合物绝缘;采用直升飞机和机载“红外成像仪”进行检修维护;EM S系统的应用和改进;变电站综合自动化技术等。
但除已有大量66kV,110kV和220kV的高压输电外,在未来更多采用EHV输电(已有约5万km的400kV、在建设中的765kV、±500kV及其多处背靠背装置和UHV交、直流输电。
对这样一个大型全国电网的运行来说,还应大力研究解决以下3个重要问题。
3.1短路电流水平当前各大区电网的短路水平已较突出,将来会更大,ER中最大达100kA,NR和SR中达87kA, WR中达80kA,将对电网构成威胁。
除了提高开关的遮断能力外,还将采用一些限制短路电流的措施,如由晶闸管控制的串联电抗器,用背靠背直流装置隔离和分层电网,以及各种限流措施的开发和应用等。
3.2电网中无功功率、潮流管理和动态控制此问题在有特高压输电的电网中将更加突出,每千米的UHVAC线路将产生6M var的无功,而UHVAC的线路总长度将达到2万km,其单线段输送3GW有功时,还将产生1500M var的无功功率,这将对高层电网中的潮流产生不良影响。
对此将采用常规SVC和可动态控制的串、并联补偿以及可对线路和导线进行动态配置(Spacing[5]的措施之外,还将采用:在关键地点以背靠背HVDC调节400kV和765kV 电网间的交换功率;利用±500kV和±800kV HVDC控制电网中的电流;在UHV电网中采用基于晶闸管的“潮流控制器”,如图8所示。
3.3电网运行和安全控制技术为了保证未来复杂电网的正常运行,正在研究设计和试验开发一些未来必需的新型控制技术、维修技术和供电技术等。
正在发展的基本技术是图62007年印度电网现状Fig.6Existing India's power system in2007图72025年的印度电网Fig.7India's power system in202567第41卷中国电力国外电力图8维持1200kV 电网潮流平稳用的电力电子控制器Fig.8Power electronic controllers for power flowequilibrium in 1200kV gridReviewon India 'selectricpower construction and planningofUHVDC &UHVAC transmissionsHE Da -yu(China Electric Power Information Center,Beijing 100761,ChinaAbstract:India ’s power industry an d transmission grids are also growing rapidly.In recent 2years India ’s Central Electricity Authority(CEA changed its transmission planning from “to develop 765kV transmission grid and international interconnection ”in 2005to thedevelopment of UHVDC and UHVAC transmissions in 2007,meanwhile proposed the schemes of future National Grid for different “5-year plan ”levels,and described its main technical problems as well as the technical measures to be taken.Key words:India ’s power grid ;UHVDC ;UHVAC ;national grid ;power grid controlWAM S (Wide Area M onitory System 系统,加上足够的控制能力后,可最终建成“智能电网”,以期达到具有自动管理发电和需求平衡,自适应型的主动解列和电网自愈等能力,使电网中可实时了解运行和安全现状,可预测事故的发生,预见事故时应采取的防护措施,以及防止或减轻连锁故障的危害后果。