特高压输电的优点

科学家与媒体面对面——特高压输电专题

特高压输电的优点

周远翔

清华大学电机系教授高电压课组组长

2014年2月25日科技大会堂

现代生活，离不开电

点亮地球

电力是现代社会发

展的基础工业。各

行各业、日常生活

的每一个角落，都

离不开电磁悬浮列车

炼钢城市夜景

电从哪里来？

日常生活和工业用电，来自于发

电厂。有火力发电、水力发电、

核能发电、风力发电、太阳能发

电、地热发电、潮汐发电、生物

质能发电、垃圾能发电等火电厂

太阳能

风电场

为什么要输电？

⏹电，是一种特殊的商品，不可储存，发电量和用

电量是平衡的，发多少电，同时用多少电

⏹由于安全、环保、经济和资源分布等原因，发电

厂往往不会建在人口密集处，需要通过输电线路把发电厂发出的电送到负荷中心

⏹发电、输电、用电三个环节构成电能消费的基本

流通过程，输电起着桥梁的作用

发电厂输电线路负荷中心

为什么要高电压输电？

⏹社会对电能需求的不断增长是根本原因

⏹自然功率是表征输电线路输电能力的重要依据，

输电电压等级越高，输送容量越大

⏹需求增大，输电容量增大，输电电压等级提高

输送容量随输

电电压成平方

关系增长

百年来输电电压等级提高了百倍

随着社会的发展，用电需求不断增大，100年时间输电电压等级提高了100倍

电能送多远的距离？

⏹

输电距离与输电电压等级和输送容量有关⏹

输送容量不变，输电电压提高，经济输电距离增大⏹输电电压不变，输电容量增大，经济输电距离减小

⏹一旦发电厂和负荷地理位置确定后，根据输送容量大小，综合技术经济指标，可确定输电电压等级

•容量不变，输电电压提

高，经济输电距离增大

•电压不变，输电容量增

大，经济输电距离减小

电从远方来，西电东送战略我国幅员辽阔，未来电力

由西到东、由北向南，大

规模电能横跨数千公里送

出，特高压输电成为必然

特高压输电工程建设实践

⏹晋东南-荆门第一条特高压交流1000 kV输电线路，

最大输送容量5000 MW，全长640 km

⏹复龙-奉贤特高压直流±800 kV输电工程，输送容量

6400 MW，经8省市、4次跨越长江，绵延1907 km

特高压输电的“特”字体现在哪里？送电距离特远

二线路损耗特低

二三走廊占地特省

四输送容量特大

一

输送容量特大

⏹1000 kV特高压输电线路的自然功率接近5000

MW，约为500 kV输电线路的5倍

⏹±800 kV直流特高压输电能力达6400 MW，是

±500 kV高压直流的2.1倍

⏹在输送相同功率的情况下，1000 kV 特高压输电线路的最远

经济送电距离1500 km ，约为500 kV 线路的3倍

⏹

采用±800 kV 直流输电技术使超远距离的送电成为可能，经济输电距离可以达到2500 km 及以上。⏹特高压输电为大容量、远距离输电和跨区输电的实施，为

实现资源地区和消纳地区之间以及消纳地区与消纳地区之间的电能调配提供了灵活有效的方法。

送电距离特远

⏹在导线总截面、输送容量均相同时：

1000 kV 交流线路电阻损耗是500 kV 的25% ±800 kV 直流线路的电阻损耗是±500 kV 的39％⏹特高压输电大幅度降低了输电线路电阻损耗，具有明显的节能、提高输电效率的效果线路损耗特低

⏹交流特高压：线路走廊宽度为81m ，单位走廊输送能力

为62 MW/m ，约为500 kV 线路的3倍。

⏹直流特高压：±800 kV 、6400 MW 直流输电线路的走廊

宽度约76 m ，单位走廊宽度输送容量为84 MW/m ，是±500 kV 、3000 MW 的1.29倍。

⏹特高压线路大幅度提高了单位走廊的输电能力，节省线

路占地面积和国土资源，这在当前我国国土资源紧张的情况下，具有重大的意义。

走廊占地特少

特高压输电的优点——小结

⏹电从远方来，特高压输电是西电东送战略的必然选择⏹特高压交流输电适用于远距离、大容量电能传输，同

时还能构建网络，实现跨区电力的灵活调配与消纳

⏹特高压直流输电可实现超远距离、超大容量的“点对

点”电能传输

⏹充分发挥特高压输电容量特大、距离特远、损耗特低

、占地特少四大优点的作用，建设特高压输电工程，实现环境友好、能源跨区灵活调配和资源节约型输电网络，具有重大科学与技术意义

特高压输电的优点

谢谢！