1 輸電環節的意義
電能的傳輸,是電力系統整體功能的重要組成環節。發電廠與電力負荷中心通常都位于不同地區。在水力、煤炭等一次能源資源條件適宜的地點建立發電廠,通過輸電可以將電能輸送到遠離發電廠的負荷中心,使電能的開發和利用超越地域的限制。與其他能源輸送方式相比較,輸電具有損耗小、效益高、靈活方便、易于調節控制、減少環境污染等優點
。
1.1 輸電線路
廣義的輸電線路:從發電到用電的中間線路都算“輸電線路”
狹義的輸電線路:一般來說35kV以上(不含)的屬于主網輸電線路,在電網就簡稱輸電線路(狹義),35kV以下算是配電線路。
1.2 輸電原理
輸電線路是用變壓器將發電機發出的電能升壓后,再經斷路器等控制設備接入輸電線路來實現。
通過輸電,把相距遠的(可達數千千米)發電廠和負荷中心聯系起來,使電能的開發和利用超越地域的限制,輸電還可以將不同地點的發電廠連接起來,實行峰谷調節。
有時候輸電不只是為了能讓用戶能用上電,還有讓用戶能夠有多路電可用,可備用,提高用電可靠性,當然要多成本多出錢。
2 輸電種類
2.1 交流輸電
發電廠發出的電能多為三相交流電,通過升壓變壓器,高壓輸電線路和降壓變壓器,配電線路和配電變壓器將電能輸送到用戶。
2.2 直流輸電
將發電廠發出的交流電通過整流站變換成直流電,經直流電路輸送到受端后,逆變站把直流電轉換成交流電送到用戶。
主要應用
- 遠距離大容量輸電。直流電纜不存在電容電流和電抗其輸送距離不受限制。
- 非同步聯網。直流輸電系統聯網,不存在穩定性問題及故障連鎖反應。
- 海底電纜送電。交流電纜線路的輸送受電容電流限制,難以實現遠距離送電。
3 輸電電壓等級
分類 | 電壓區間 | 對應點位標稱電壓(KV) | 高壓開關設備電壓等級(KV) |
---|---|---|---|
中壓 | 3kv-35kv | 3、6、10、20、35 | 3.6、7.2、12、24、40.5 |
高壓 | 66KV-220KV | 66、110、220 | 72.5、126、252 |
超高壓 | 330KV-750KV | 330、500、750 | 363、550、800 |
特高壓 | 1100KV以上 | 1000 | 1100 |
電從發電機出來,需要去變壓器升壓,把電壓升高會更利于運輸。
因為傳輸電力是有損耗的,計算方式為I2R,電流越大,發熱越大,損耗越大,經濟性越差,反之,電壓越高,電流就越小,損耗就小,經濟性好,所以遠距離傳輸都要用高電壓輸電。
一般主網電壓等級是220kV或者500kV(西北電網是330kV,750kV),升至這個電壓等級后,由輸電線路與電網連接,就叫做并網發電了。
有人會問U2/R,那把U變小,不是損耗也小嗎,這不是和高壓相反,其實是對線損計算的錯誤理解,如按電壓算,線損是按壓降算的,即(U1-U2)2/R,并不是按超始點的絕對電壓計算。