高电压技术

高电压技术High Voltage Engineering

高电压与绝缘技术系

2009

绪论

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绪论

•由电磁感应现象总结提出的一系列电磁定律为电动机、发电机、变压器等电机电器的制造和发电厂、电力网及电力系统的构建和生产奠定了理论基础，并逐步形成了一系列有关电气设备和系统的新理论及新技术，从而构成了电气工程学科。

•电气工程学科是研究电磁现象、规律及应用的一门学科，它分为：

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绪论

1、高电压与绝缘技术学科的形成和发展

2、高电压与绝缘技术的主要研究内容

3、高电压技术应用

4、学习本课程应达到的要求

5、本课程的学习方法

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1. 高电压与绝缘技术学科的形成和发展

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6Ø1890年，英国伦敦首先建成第一条10kV 的交流输电线路，全长28英里。

Ø1898年，美国建成33kV 输电线路120km 。

Ø1906年，美国建成110kV 输电线路。

Ø1912年，美国建成150kV 交流输电线路。

Ø1923年，美国建成了230kV 交流输电线路。

Ø1937年，美国建成了287kV 输电线路，全长455km 。

Ø1952年，瑞典建成380kV 输电线路。

Ø1956年，苏联建成400kV 线路，1959年升压为500kV 线路。

Ø1965年，加拿大建成735kV 线路。

Ø1967年，苏联建成750kV 线路。

Ø1969年，美国建成765kV 线路。

Ø1985年，苏联建成特高压1150kV 线路。国外输配电发展(交流)：

国外输配电发展(直流)：

Ø1889年，法国建成125kV直流输电线路。

Ø1954年，瑞典建成±100kV直流输电线路。

Ø1970年，美国建成±400kV直流输电线路。

Ø1972年，加拿大建成±450kV直流输电线路。

Ø1978年，南非建成±533kV直流输电线路。

Ø1986年，巴西建成±600kV直流输电线路

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Ø

1908年，建成22kV 石龙坝水电厂至昆明的线路。Ø

1921年，建成33kV 石景山发电厂至北京的线路。Ø

1933年，建成44kV 线路(抚顺电厂出线)。Ø

1934年，建成66kV 线路(延边至老头沟)。Ø

1935年，建成154kV 抚顺电厂至鞍山线路。Ø

1943年，建成110kV 镜泊湖水电厂至延边线路。Ø

1943年，建成220kV 水丰电厂至大连线路。Ø

1972年，建成中国第一条超高压输电线路，330kV 刘家峡－关中输电线路，全长534km(中国自行设计、自行制造)。Ø

1981年，建成500kV 平顶山－武昌输电线路，全长595km 。Ø

2005年9月，中国在西北地区（青海官厅—兰州东）建成了一条750kV 输电线路，长度为140.7km 。Ø2007年4月26 日，中国第一条1000kV 高压输电线路晋东南—南阳—荆门特高压交流试验示范工程线路工程开工建设。我国输配电发展(交流)：

我国输配电发展(直流)：

Ø1987年，我国建成全国产化设备的±100kV舟山直流输电工程。

Ø1989年，建成±500kV葛洲坝-上海高压直流输电线，全长1045km，单极容量600MW，双极1200MW(1989年投运单极，1990年双极投运)。Ø2006年12月16日，我国开工建设世界上第一个±800kV直流输电工程，西起云南禄丰，东至广东增城，线路全长1446公里,设计输送容量8000MW。

Ø2007年12月21日，向家坝—上海±800kV特高压直流输电示范工程开工建设。起点四川复龙换流站，落点上海奉贤换流站，额定输送功率640万千瓦，途经四川、重庆、湖南、湖北、安徽、浙江、江苏、上海八省市，全长约2000公里。

Ø2008年12月8日，锦屏-苏南±800kV特高压直流输电工程开工建设。工程起点于四川西昌裕隆换流站，落点为江苏同里换流站，线路长度2095千米，输送容量达720万千瓦。

100多年来，输电电压等级提高了近100倍。

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10促使输电电压等级提高的直接动力就是对电力需求的激增及远距离输电。

交流线路的输送容量P 与交流输送电压U 的二次方成正比

P=U 2/Z ，（Z 为线路波阻抗）

表1 交流输电各电压等级与输送容量和输送距离关系1000以上

1000以上1000左右200～600100～300输电距离/km 40002200900360121输送容量P/MW

250256278303400波阻抗/Ω

1000750500330220系统电压U/kV

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表2 直流输电各电压等级与输送容量

2800~5600

2150~4300

2100~3300

1000~3000

600~1250

电流I d /A

6000~90004000~60002500~40001000~3000500~1000双极输送容量

P/MW ±800±700±600±500±400系统电压±U d /kV 直流线路的输送容量P ：

P=2U d I d

U d －直流一极对地电压

I d －每极直流输电线所流过的电流

(1)输电线路电压等级不断提高，促进了高电压技术学科的发展。

Ø高电压技术的发展始于20世纪初，它是随着输电电压的提高而发展起来的一门学科。

Ø输电线路电压等级的不断提高、长度的增加、高压电气设备安全可靠运行的要求等促进了高电压技术学科的不断发展。

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