特高压电网

超高压电网是指1000千伏以上的交流电网或800千伏以上的DC电网。传输电压一般分为高电压、超高压和特高压。国际上，高压(HV)通常指35~220kV的电压；超高压(EHV)通常指330kV及以上、电压低于1000千伏；特高压(UHV)指1000kV及以上的电压。高压直流(HVDC)通常指600kV及以下的DC输电电压，800 kV及以上的电压称为特高压直流输电(UHVDC)

UHV电网距离远、大容量、低损耗、占地少，输电能力可达500千伏超高压输电的2.4倍—5倍。被称为“电力高速公路”

2010年7月8日，由我国自主研发、向家坝设计建造－上海±800千伏直流示范工程正式投运。电压等级是世界上最高的、输送容量最大、带传输距离的直流输电工程。

2011年12月16日，世界 中国首个商用UHV交流输电项目启动（1000千伏晋东南—南阳—荆门UHV交流试验示范项目）在中国正式投产。

目前，对于我国大部分电网来说，高压电网是指110kV和220kV电网；超高压电网是指330千伏500千伏750千伏电网。UHV输电是指正在开发的1000 千伏交流电压和800千伏DC电压输电项目和技术。超高压电网是指以1000千伏输电网为骨干超高压输电网和高压输电网超高压直流输配电网组成的层级结构、分区、结构清晰的现代大电网。

特高压电网

电力负荷的持续增长和大容量是UHV电网形成和发展的基本条件、超大容量电站的建设和发展的特点是容量大、远距离输电。目前中国和世界其他国家一样，主要使用500千伏交流电网，只有俄罗斯、日本、意大利有几条1000千伏的交流线路，而且都是降压运行。

特高压输电“十二五”规划

国家电网公司在“十二五”规划中提出，未来中国将建设大型能源基地和主负荷中心“三纵三横”特高压骨干电网和13个DC输电工程（其中10项为特高压直流），形成大规模“西电东送”北电南送”的能源配置格局。到2015年，基本建成以UHV电网为骨干的电网结构、各级电网协调发展，信息化、自动化、形成一个强大的具有交互特性的智能电网“三华”华北、华中、华东）西北、东北三网同步，实现了国家电网资源调配、经济运行效率、安全水平、科技和智能化水平全面提高。

建设必要性

最大的特点是可以长途跋涉、大容量、低损耗输送电力。据测算，1000千伏UHV交流输电线路的输电能力超过500万千瓦，是500千伏UHV交流输电线路的近5倍。±800千伏DCUHV线路的输电能力达到700万千瓦，是500千伏UHVDC线路的2.4倍。

我国76%煤炭资源分布在北部和西北部；80%我们的水力资源分布在西南部；大部分陆地风能、太阳能资源分布在西北部。同时，70%上述能源需求集中在东部和中部地区。能源基地到负荷中心的距离是1000到3000公里。

显然，在负荷中心地区大规模建设电源会受到各种限制。比如煤炭运输、环境容量问题等等。而且，火电的建设也可以依靠煤炭运输，而水电、风力发电就更不可能了，因为不可能像煤炭一样输送水和风。一方面，不可能大规模建设电源点，同时守护水能、风能等宝贵的清洁能源望洋兴叹，说明在负荷中心大规模进行电源建设是不可行的。

首先，从资源优化配置的角度来看，随着中国经济的西移 美国的能源战略，大型能源基地与能源消费中心的距离越来越远，能源输送的规模会越来越大。在传统的铁路、公路、航运、在管道等运输方式的基础上，提高电网的输送能力也是缓解运输压力的一种选择。以已经投运的1000千伏高压示范工程为例目前每天能送200万千瓦电，改造后能达到500万千瓦，相当于送2.5万吨—6万吨。湖北媒体称，这相当于给了湖北“送”一个葛洲坝电站来了。

看经济效益，目前，西方、北方地区煤炭价格200元/吨标准煤。从当地装煤，经过高速公路、铁路运输到秦皇岛港，然后走海运、通过公路运到华东，电煤价格涨到1000多元/吨标准煤。换算后，每千瓦时的燃料成本将达到0.3元左右。而在产煤区建坑电站的燃料成本仅为0.09元/千瓦时。坑口电站的电力通过UHV输送到中部和东部负荷中心，去除输电成本后的上网电价仍低于当地煤电平均上网电价.06—13元/千瓦时。

UHV是清洁能源发展的必要支撑。只有UHV能够解决清洁能源发电的大规模消耗问题。前段时间，内蒙古风电“晒太阳”能 的问题被广泛关注。事实上，中国 美国的风力发电主要集中在“三北”地区，当地的消费空间非常有限。风电的进一步发展客观上需要扩大风电消纳范围大风电必须并入大电网，强大的大电网可以显著提高风电消纳能力。UHV电网将构成中国的大容量电网、长距离能量传输通道。据测算，如果仅省内消纳风电，2020年全国可开发的风电规模约为5000万千瓦。并通过UHV跨区域网络传输，扩大清洁能源的消费能力，全国风电发展规模可达1亿千瓦以上。

第一，作为重大科技创新工程，推动科技创新的UHV正在出谋划策、在全面启动之初，该公司投入巨资建设了一个世界级的UHV交易所、直流、高海拔、工程力学与大电网四大实验基地仿真、两个研发中心d中心是成套设计的DC，形成了完整的功能、综合指标居世界前列的大型电网实验研究系统领先水平。近年来，国家电网公司围绕UHV项目完成了310项重大关键技术研究，解决了过电压和绝缘配合问题、外绝缘设计、电磁环境控制、系统集成、大电网安全运行控制等多项世界难题，逐步掌握了UHV输电的关键核心技术，并在实验工程中成功应用。

二是UHV建设对国内装备制造业的带动作用更加明显。中国三大UHV实验项目使用的设备几乎全部由国内企业提供，项目国产化率达到95左右%设备国产化率达到91左右%通过试点项目，国内装备制造企业得到了培训，他们的研发d实力大幅度提升。例如，南通神马电力科技有限公司成功解决了UHV绝缘子的世界难题。公司董事长马斌表示，我们投入近亿元研发的国际首款UHV 1000千伏空心复合绝缘子，性能达到国际领先水平，价格仅为国外产品的15/3。

研究表明，1000 kV交流线路的自然传输功率约为500 kV线路的5倍。相同条件下，1000 kV交流线路的电阻损耗仅为500 kV线路的15/4单位输电能力的走廊宽度仅为500 kV线路的1/3单位输电容量综合成本小于500千伏输电方案3/4。

UHV电网行业重点项目案例研究该工程是中国第一条UHV输电线路，也是目前世界上运行电压最高的输电线路、最先进的交流输变电工程。线路全长654公里，静态投资约57亿元2006年8月开工建设，2009年1月投入商业运营。经过一年多的试运行，UHV交流输电试验示范工程于2010年8月获得国家批准。这标志着UHV交流输电工程已从示范阶段进入大规模建设阶段。

这个项目是中国自主研发的、自行设计自建，电压等级世界第一、输送容量最大、送电距离最远、技术上最先进的交流输电项目。该项目于2007年4月26日批准，2010年7月8日投产。