為了發(fā)電的經(jīng)濟(jì)性，現(xiàn)代大型發(fā)電廠基本傾向于建在能源基地，其他用電地區(qū)距離較遠(yuǎn)，就必須通過輸電。

輸電的所有研究，圍繞著三點(diǎn)，**是經(jīng)濟(jì)性，第二是安全性，第三才是質(zhì)量。你說安全比經(jīng)濟(jì)重要？不是為經(jīng)濟(jì)性，干嘛要長距離輸電。

輸電原理

輸電過程示意圖

輸電線路是用變壓器將發(fā)電機(jī)發(fā)出的電能升壓后，再經(jīng)斷路器等控制設(shè)備接入輸電線路來實(shí)現(xiàn)。

通過輸電，把相距遠(yuǎn)的（可達(dá)數(shù)千千米）發(fā)電廠和負(fù)荷中心聯(lián)系起來，使電能的開發(fā)和利用超越地域的限制，輸電還可以將不同地點(diǎn)的發(fā)電廠連接起來，實(shí)行峰谷調(diào)節(jié)。

有時(shí)候輸電不只是為了能讓你用上電，還有讓你可以有多路電可用，可備用，提高用電可靠性（當(dāng)然要多成本多出錢）。

輸電原因

為什么需要進(jìn)行電能傳輸？

■ 集中發(fā)電效率高，大發(fā)電機(jī)組的轉(zhuǎn)換效率高，運(yùn)維成本低，在每kWH（千瓦時(shí)）上都是更劃算的。

■ 發(fā)電用的煤、水等資源在某地富集，其他地方要用電卻離資源非常遠(yuǎn)，就得送電。

■ 送電的成本遠(yuǎn)低于送煤、石油等自然資源的成本，屬地將資源轉(zhuǎn)化為電力，再到用能地區(qū)，是最經(jīng)濟(jì)的方式。

輸電線路構(gòu)成

輸電線路

輸電線路相對(duì)于變電設(shè)備而言較為簡單，構(gòu)成也較為單一；按照設(shè)備狀態(tài)檢修定，輸電線路主要?jiǎng)澐譃?個(gè)單位、1個(gè)環(huán)境。

7個(gè)單元分別是桿塔、導(dǎo)地線、絕緣子、金具、桿塔基礎(chǔ)、接地裝置、附屬設(shè)施，一個(gè)環(huán)境是指通道環(huán)境。

輸電線路的運(yùn)維

個(gè)人感覺，輸電線路的運(yùn)維最苦B。

營銷同志們是要被客戶罵，但輸電同志們是要接受大自然的嚴(yán)峻考驗(yàn)，看下我們輸電同志的巡檢英姿：

沙漠、戈壁等輸電線路運(yùn)維

輸電線路運(yùn)維的主要工作：

■ 巡視

定期或臨時(shí)去戶外巡視線路，及時(shí)發(fā)現(xiàn)線路本體、附屬設(shè)施以及線路保護(hù)區(qū)出現(xiàn)的缺陷或隱患，近距離對(duì)線路進(jìn)行觀測(cè)、檢查、記錄的工作，并為線路檢修、維護(hù)及狀態(tài)評(píng)價(jià)（評(píng)估）等提供依據(jù)。

■ 檢測(cè)

輸電線路檢測(cè)主要檢測(cè)項(xiàng)目保護(hù)區(qū)、基礎(chǔ)、桿塔、防雷設(shè)施及接地裝置、導(dǎo)線和絕緣子等等，由線路運(yùn)行單位負(fù)責(zé)。

是發(fā)現(xiàn)設(shè)備隱患、開展設(shè)備狀態(tài)評(píng)估、為狀態(tài)檢修提供科學(xué)依據(jù)的重要手段。

■ 維修

線路維修應(yīng)遵循“應(yīng)修必修，修必修好”的原則。

狀態(tài)檢修是在對(duì)輸電設(shè)備或部件所處的健康狀態(tài)進(jìn)行診斷的基礎(chǔ)上，對(duì)設(shè)備狀態(tài)量超過狀態(tài)控制值的部位或區(qū)段進(jìn)行維護(hù)和修理的過程。

線路狀態(tài)檢修工作包括停電、不停電測(cè)試和試驗(yàn)以及停電、不停電檢修維護(hù)工作

輸電種類

按照輸送電流的性質(zhì)，輸電分為交流輸電和直流輸電。

• 交流輸電

交流組網(wǎng)

發(fā)電廠發(fā)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。

• 直流輸電

將發(fā)電廠發(fā)出的交流電通過整流站變換成直流電，經(jīng)直流電路輸送到受端后，逆變站把直流電轉(zhuǎn)換成交流電送到用戶。

主要應(yīng)用：

遠(yuǎn)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(lián)網(wǎng)。直流輸電系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，不存在穩(wěn)定性問題及故障連鎖反應(yīng)。

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(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離送電。

輸電電壓等級(jí)

輸電電壓等級(jí)分類

傳輸電力是有損耗的，計(jì)算方式為IR2，電流越大，發(fā)熱越大，損耗越大，經(jīng)濟(jì)性越差，反之，電壓越高，電流就越小，損耗就小，經(jīng)濟(jì)性好。

所以遠(yuǎn)距離傳輸都要用高電壓輸電，發(fā)電站出廠后先升壓至110kV~1000kV(根據(jù)距離遠(yuǎn)近)，再長距離輸送到城市、農(nóng)村周邊，再降壓進(jìn)入居民地帶。

輸送電能流程

輸送電能流程

輸送電能總共有：發(fā)電站→升壓變壓器→高壓輸電線→降壓變壓器→用電單位等五個(gè)流程。

電力工業(yè)初期，發(fā)電廠建在電力用戶附近，直接向用戶送電，所以那個(gè)時(shí)候只有發(fā)電和用電兩個(gè)環(huán)節(jié)。

隨著電力生產(chǎn)規(guī)模和負(fù)荷中心規(guī)模的擴(kuò)大，發(fā)電中心，如大型火電基地、水電基地和核電基地均遠(yuǎn)離電力工作中心，為了讓那些距離遠(yuǎn)的電力用戶也用到電，就需要高壓輸電。

輸電線路和氣象災(zāi)害

輸電線路因?yàn)槎荚诨纳揭皫X，且懸空線不是一個(gè)很穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，受氣象的影響很大，只要一故障就是實(shí)時(shí)大面積的影響，所以氣象災(zāi)害是輸電線路的一個(gè)重要研究課題。

這里介紹下對(duì)輸電線路影響大的氣象災(zāi)害。

• 山火

山火災(zāi)害

山火就是森林火災(zāi)，它對(duì)輸電線路的安全影響**，會(huì)導(dǎo)致送電通道的多回線路出現(xiàn)同時(shí)跳閘的現(xiàn)象，大量的輸電不能正常輸出，影響用電的安全與穩(wěn)定。

所以，對(duì)通過林區(qū)的架空輸電線路，應(yīng)加強(qiáng)巡視和維護(hù)，導(dǎo)、地線與樹木間距離應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定。

• 雷電

雷電災(zāi)害

雷電對(duì)輸電線路的危害**，有可能直接被擊中，對(duì)電網(wǎng)中的變壓器和絕緣薄弱的設(shè)備產(chǎn)生巨大的危害性。它還可能伴隨著跳閘、大面積斷電的現(xiàn)象出現(xiàn)。

所以，各電壓等級(jí)線路應(yīng)具備相應(yīng)的耐雷水平，不滿足要求的應(yīng)采取措施加以解決。

• 風(fēng)災(zāi)

臺(tái)風(fēng)災(zāi)害

風(fēng)災(zāi)包括了臺(tái)風(fēng)、颶風(fēng)和強(qiáng)風(fēng)等，大風(fēng)可以將輸電桿塔損壞，導(dǎo)線在空中強(qiáng)烈晃動(dòng)，導(dǎo)致風(fēng)偏放電、跳閘、斷電等現(xiàn)象。

為了更好防止風(fēng)偏故障的發(fā)生，需在設(shè)計(jì)風(fēng)速、設(shè)計(jì)裕度、施工安裝工藝、桿塔塔頭尺寸等多個(gè)方面進(jìn)行加強(qiáng)，以有效預(yù)防輸電線路風(fēng)偏閃絡(luò)的發(fā)生，降低跳閘事故機(jī)率。

• 冰災(zāi)

覆冰災(zāi)害

影響輸電線路正常安全運(yùn)行的主要?dú)庀鬄?zāi)害是導(dǎo)線覆冰。

通常輸電線路的覆冰會(huì)增大線路與桿塔的負(fù)荷，使得導(dǎo)線受風(fēng)的面積增加，容易使輸電線路誘發(fā)不穩(wěn)定的馳振，導(dǎo)致跳頭、扭動(dòng)、冰閃跳閘等惡性事故出現(xiàn)，從而導(dǎo)致電網(wǎng)出現(xiàn)大范圍的停電現(xiàn)象。

中國近十幾年的輸電線路受到冰災(zāi)的影響，產(chǎn)生過幾次重大的電網(wǎng)安全事故，如2008年的冰災(zāi)是最為嚴(yán)重的一次，多年罕見持續(xù)的凍雨、冰雪天氣，對(duì)南方的多個(gè)省區(qū)造成了重要的影響，對(duì)電網(wǎng)安全構(gòu)成了**的威脅。

• 地質(zhì)災(zāi)害

泥石流沖毀輸電線路

滑坡、泥石流、地面塌陷、地面沉降、地震等地質(zhì)災(zāi)害是影響我國戶外輸電線路運(yùn)行安全的重要因素，嚴(yán)重還會(huì)導(dǎo)致大電網(wǎng)解列運(yùn)行。尤其是地震災(zāi)害對(duì)輸電線路和電網(wǎng)的影響，使多條輸電線路跳閘，導(dǎo)致電力中斷、電廠設(shè)備損壞停運(yùn)等危害。

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