一 概述篇 3
第1章 特高压输电的发展 3
1.1 特高压输电 3
1.1.1 输电电压等级的发展 3
1.1.2 电网电压等级序列 4
1.1.3 特高压输电电压等级选择 6
1.2 特高压输电技术的发展 9
1.2.1 前苏联（俄罗斯） 9
1.2.2 日本 10
1.2.3 美国 11
1.2.4 加拿大 11
1.2.5 意大利 11
参考文献 12
第2章 中国特高压发展规划与建设 13
2.1 中国发展特高压输电的必要性 13
2.1.1 发展特高压输电是中国电网发展的客观要求 13
2.1.2 特高压电网对全国统一电力市场建设具有促进作用 15
2.1.3 特高压输电提升中国科技自主创新能力 15
2.2 中国特高压发展规划 16
2.2.1 国家电网公司特高压发展规划 16
2.2.2 南方电网公司特高压发展规划 18
2.2.3 中国特高压发展历程 18
参考文献 23
第3章 特高压输电的系统特性及经济性分析 24
3.1 交流特高压输电的系统特性 24
3.1.1 可靠性与稳定性 24
3.1.2 输电特性与输电能力 25
3.2 直流特高压输电的系统特性 28
3.2.1 可靠性与稳定性 28
3.2.2 输电特性与输电能力 29
3.3 特高压输电的经济性分析 30
3.3.1 交流特高压／超高压输电的经济性比较 30
3.3.2 交流／直流特高压输电的经济性比较 32
3.4 交流／直流特高压输电的适用场合 32
3.4.1 交流／直流特高压输电的技术特点 32
3.4.2 特高压输电的技术优势 33
3.4.3 特高压电网互联 33
3.4.4 交流／直流特高压输电的适用场合 34
参考文献 36
二 交流篇 39
第4章 特高压线路工频过电压 39
4.1 工频过电压产生机理 39
4.1.1 空载长线电容效应 39
4.1.2 线路不对称短路故障 41
4.1.3 三相甩负荷工频过电压 41
4.2 特高压工频过电压特点 43
4.3 特高压工频过电压种类 44
4.3.1 特高压工频过电压分类 44
4.3.2 各种工频过电压的系统比较 45
4.4 特高压工频过电压限制要求 52
4.5 特高压工频过电压影响因素 52
4.5.1 线路长度 52
4.5.2 等效电源阻抗 52
4.5.3 接地故障点位置 54
4.5.4 输送功率 57
4.5.5 线路杆塔 57
4.6 特高压工频过电压的限制措施 58
4.6.1 固定高抗 58
4.6.2 可控高抗 62
4.6.3 继电保护限制方案 66
4.6.4 限制措施的选择 66
4.7 高抗补偿度上、下限的确定 67
4.7.1 高抗补偿度上限的确定 67
4.7.2 高抗补偿度下限的确定 83
参考文献 89
第5章 特高压交流系统潜供电流 91
5.1 潜供电流产生机理 91
5.2 熄灭潜供电弧的措施 92
5.2.1 并联电抗器中性点接小电抗补偿 92
5.2.2 加装HSGS限制潜供电弧 101
5.2.3 两种限制潜供电流的措施比较与讨论 103
5.3 潜供电流和恢复电压的仿真 104
5.3.1 模型的构建 104
5.3.2 并联电抗器中性点接小电抗抑制潜供电弧的效果 105
5.3.3 快速接地开关HSGS抑制潜供电弧的效果分析 106
参考文献 109
第6章 特高压交流系统操作过电压 111
6.1 概述 111
6.1.1 特高压交流系统操作过电压 111
6.1.2 特高压交流系统中常用限制操作过电压方法 113
6.2 单相接地故障过电压 115
6.2.1 产生机理 115
6.2.2 建模仿真 116
6.2.3 影响因素分析 117
6.2.4 限制措施 123
6.3 合闸过电压 131
6.3.1 产生机理 131
6.3.2 建模仿真 134
6.3.3 影响因素分析 137
6.3.4 限制措施 145
6.3.5 超高压及特高压交流输电线路断路器合闸电阻的适用性研究 145
6.4 分闸过电压 153
6.4.1 甩负荷过电压 153
6.4.2 故障清除过电压 157
6.5 串补对电磁暂态特性的影响 163
6.5.1 串补装置的构成 163
6.5.2 串补对工频过电压的影响 163
6.5.3 串补对潜供电流的影响 163
6.5.4 串补对合闸操作过电压的影响 164
6.5.5 串补与断路器的联动 164
参考文献 164
第7章 特高压交流系统VFTO 166
7.1 VFTO的产生机理与特点 166
7.2 VFTO的危害 169
7.2.1 VFTO对GIS主绝缘的危害 169
7.2.2 VFTO对电力变压器的影响 169
7.2.3 VFTO对二次设备的影响 170
7.2.4 VFTO的累积效应 171
7.3 1000kV GIS变电站中不同运行工况下的VFTO 171
7.3.1 主变操作产生的VFTO 171
7.3.2 出线操作产生的VFTO 172
7.3.3 母线操作产生的VFTO 172
7.4 VFTO的影响因素 172
7.4.1 负荷侧残余电压对VFTO过电压幅值的影响 173
7.4.2 变压器入口电容对VFTO的影响 173
7.4.3 弧道电阻对VFTO过电压幅值的影响 174
7.4.4 氧化锌避雷器对VFTO的影响 174
7.5 500kV和1000kV GIS变电站VFTO的比较 174
7.5.1 变电站中典型隔离开关操作方式下开关操作顺序 174
7.5.2 500kV/1000kV GIS变电站中设备对VFTO的限制水平 177
7.5.3 典型500kV和1000kV GIS变电站中的VFTO比较 177
7.5.4 VFTO对500kV和1000kV GIS变电站的影响总结 180
7.5.5 500kV与1000kV GIS变电站是否安装隔离开关并联电阻的讨论 180
7.6 变电站与发电厂里的VFTO特性比较 180
7.6.1 变电站与发电厂接线图的比较 180
7.6.2 特高压GIS变电站与发电厂中VFTO特性的比较 181
7.6.3 特高压GIS变电站与发电厂中VFTO的比较总结 184
7.7 限制和防护措施 184
7.7.1 合理安排断路器和隔离开关操作顺序 184
7.7.2 发电厂安装发电机出口断路器 185
7.7.3 隔离开关加装并联电阻 186
7.7.4 铁氧体磁环 187
7.7.5 架空线 187
7.7.6 其他措施 188
7.8 架空线对入侵主变端口VFTO波前陡度限制的定量研究 188
7.8.1 架空线长度对VFTO波前陡度影响的实验探究 188
7.8.2 架空线长度对VFTO波前陡度影响的仿真分析 190
7.8.3 1000kV发电厂中利用架空线限制入侵主变VFTO波前陡度的进一步探讨 194
7.9 变电站和发电厂中GIS暂态壳体电压（TEV）研究 196
7.9.1 产生原理 197
7.9.2 TEV计算方法 197
7.9.3 降低暂态壳体电压的措施 198
7.1 0 国内特高压GIS系统中VFTO特性的试验研究 199
7.1 0.1 VFTO特性试验回路 199
7.1 0.2 VFTO产生机制与波形特征 200
7.1 0.3 VFTO特性试验内容 201
7.1 1 500kV/1000kV GIS变电站和发电厂中VFTO特性总结 202
参考文献 203
第8章 特高压交流系统防雷 205
8.1 特高压交流线路的防雷防护 205
8.1.1 概述 205
8.1.2 耐雷性能评估计算方法 208
8.1.3 国内1000kV特高压线路的耐雷性能评估 220
8.1.4 特高压交流线路防雷措施 225
8.2 特高压变电站（开关站）的防雷保护 227
8.2.1 概述 227
8.2.2 特高压变电站耐雷性能评估方法 228
8.2.3 特高压变电站的雷电侵入波过电压防护 234
8.2.4 特高压变电站雷电侵入波防护措施 237
参考文献 238
第9章 特高压变电站绝缘配合 240
9.1 绝缘配合的基本概念与原则 240
9.2 特高压绝缘配合方法 241
9.3 特高压变电站的绝缘配合 243
9.3.1 特高压变电站空气间隙的确定 243
9.3.2 特高压设备绝缘的选择 247
参考文献 251
第10章 特高压交流输电线路绝缘配合 252
10.1 特高压绝缘子串形、型式的选择 252
10.1.1 三种不同特高压输电线路绝缘子的比较 252
10.1.2 特高压输电线路绝缘子串形、型式的选择 255
10.2 特高压输电线路绝缘子片数确定方法 255
10.2.1 按工频电压选择绝缘子片数 255
10.2.2 按操作过电压选择绝缘子片数 263
10.2.3 按雷电过电压要求校核绝缘子片数 263
10.3 特高压线路空气间隙的确定 263
10.3.1 工频电压下空气间隙的确定 266
10.3.2 操作冲击电压下的空气间隙确定 270
10.3.3 雷电冲击电压下的空气间隙确定 280
10.3.4 特高压系统在三种过电压下线路空气间隙选择 283
10.3.5 各国特高压线路空气间隙的选择 283
参考文献 284
第11章 特高压交流电气设备 285
11.1 特高压变压器 285
11.1.1 国内外特高压变压器现状 285
11.1.2 特高压变压器特点与选型 285
11.1.3 特高压交流试验示范工程用特高压变压器主要参数 288
11.2 特高压并联电抗器 288
11.2.1 结构设计 289
11.2.2 绝缘设计 290
11.2.3 冷却方式 291
11.2.4 噪声控制 292
11.2.5 特高压可控并联电抗器 292
11.3 特高压互感器 292
11.3.1 国内外特高压电压互感器和电流互感器现状 292
11.3.2 特高压电压互感器 293
11.3.3 特高压电流互感器 294
11.3.4 光电式特高压互感器 295
11.4 特高压避雷器 295
11.4.1 国内外特高压避雷器现状 295
11.4.2 特高压避雷器特点 295
11.4.3 特高压交流试验示范工程用特高压避雷器主要参数 296
11.5 特高压开关设备 296
11.5.1 国内外特高压开关设备现状 296
11.5.2 特高压开关设备特点 297
11.6 特高压套管 298
11.6.1 国内外特高压套管现状 298
11.6.2 特高压套管特点 299
11.7 特高压串补装置 299
11.7.1 国内外特高压串补装置现状 299
11.7.2 特高压串补装置保护方式 299
参考文献 300
第12章 特高压工频电磁感应 302
12.1 1000kV同塔双回线路感应电压和电流 302
12.1.1 产生机理及四种不同感应参数 302
12.1.2 感应电压、电流仿真计算 303
12.1.3 感应电压和感应电流的影响分析 305
12.2 1000kV交流输电线路架空地线感应电压和感应电流 305
12.2.1 特高压单回线路架空地线感应电压和感应电流 306
12.2.2 特高压同塔双回线路架空地线感应电压和感应电流 308
12.2.3 特高压架空绝缘导线的绝缘间隙及其耐压选取 308
12.3 交流线路对平行架设特高压直流线路的工频电磁感应影响 308
12.3.1 特高压交流线路对平行架设特高压直流线路的工频电磁感应 309
12.3.2 交流线路对平行直流线路电磁感应的影响因素 312
12.3.3 特高压单回／同塔双回交流线路与特高压直流线路平行架设对比分析 316
12.3.4 超／特高压交流输电线路与特高压直流线路平行架设对比分析 318
参考文献 319
第13章 特高压交流系统电磁环境 320
13.1 特高压与超高压输电线路电磁环境比较 320
13.2 特高压交流输电线路的电磁环境 321
13.2.1 工频电场 321
13.2.2 工频磁场 326
13.2.3 电晕损失 328
13.2.4 无线电干扰 329
13.2.5 可听噪声 333
13.3 特高压双回输电线路的相序优化布置 337
13.3.1 电磁环境的影响 338
13.3.2 自然功率的影响 339
13.3.3 线路不平衡度的影响 339
13.3.4 耐雷性能的影响 340
13.3.5 地线感应电压、感应电流的影响 341
13.3.6 特高压同塔双回线路最优相序推荐 341
13.4 特高压输电线路跨越建筑物安全距离问题 341
13.4.1 安全距离研究的必要性 341
13.4.2 计算方法与仿真模型 342
13.4.3 畸变电场的影响因素讨论 344
13.4.4 特高压输电线路跨越建筑物安全距离推算 347
13.5 特高压交流变电站电磁环境 348
13.5.1 工频电场 348
13.5.2 工频磁场 348
13.5.3 无线电干扰 349
13.5.4 噪声 349
参考文献 349
三 直流篇 353
第14章 特高压直流系统基础及主参数计算 353
14.1 换流器工作原理 353
14.1.1 6脉动换流器 353
14.1.2 12脉动换流器 358
14.1.3 双12脉动换流器串联 358
14.2 特高压直流输电系统运行方式 358
14.2.1 特高压直流换流器电压等级的选择 359
14.2.2 特高压直流系统运行方式 359
14.3 特高压直流系统主回路参数计算 363
14.3.1 特高压直流输电工程主接线及运行方式 363
14.3.2 直流系统额定运行参数 364
14.3.3 交流系统额定运行参数 364
14.3.4 直流线路参数 365
14.3.5 设备参数 365
14.3.6 直流系统运行参数 371
参考文献 371
第15章 特高压直流系统操作过电压 372
15.1 特高压直流系统操作过电压分类及其特点 372
15.1.1 操作过电压分类 372
15.1.2 特高压直流操作过电压特点 373
15.1.3 引起操作过电压的故障类型 374
15.2 直流系统仿真模型 374
15.2.1 直流系统主回路模型 374
15.2.2 直流控制系统模型 375
15.2.3 换流站避雷器布置方案 377
15.3 交流侧操作过电压 378
15.3.1 三相接地故障及清除 378
15.3.2 逆变侧失交流电源 380
15.3.3 交流滤波器内部过电压 382
15.4 阀厅内操作过电压 386
15.4.1 阀避雷器V11/V1上的操作过电压 386
15.4.2 阀避雷器V12/V2上的操作过电压 390
15.4.3 阀避雷器V3上的操作过电压 392
15.4.4 换流器母线避雷器上的操作过电压 394
15.5 直流场操作过电压 396
15.5.1 直流极线过电压 396
15.5.2 中性母线过电压 399
15.5.3 直流滤波器内部过电压 407
参考文献 410
第16章 特高压直流输电系统雷电过电压 411
16.1 特高压直流输电线路的防雷保护 411
16.1.1 交、直流线路防雷的主要区别 411
16.1.2 特高压直流线路的耐雷性能特点 412
16.1.3 ±800kV特高压直流输电线路防雷分析 413
16.2 特高压直流换流站的防雷保护 415
16.2.1 直流换流站的雷电侵入波防护特点 415
16.2.2 直流换流站的雷电侵入波计算方法 416
16.2.3 ±800kV直流换流站雷电侵入波防护分析 419
参考文献 426
第17章 特高压直流换流站绝缘配合 427
17.1 特高压直流避雷器概述 427
17.1.1 直流避雷器的应用 427
17.1.2 直流阀片典型伏安特性 427
17.1.3 特高压直流避雷器特点 428
17.1.4 特高压直流避雷器的基本参数定义 429
17.2 换流站避雷器配置 429
17.2.1 避雷器配置基本原则 429
17.2.2 换流站避雷器配置方案 429
17.2.3 特高压换流站避雷器配置特点 432
17.3 特高压直流避雷器参数选取 433
17.3.1 避雷器参数选择的基本原则 433
17.3.2 交流侧避雷器 433
17.3.3 直流侧避雷器 435
17.3.4 两端换流站避雷器参数差异 439
17.4 平波电抗器分置方案 439
17.4.1 平抗分置的经济技术优势 439
17.4.2 特高压采用平抗分置的必要性 442
17.5 设备绝缘水平的确定 443
17.5.1 绝缘配合原则和方法 443
17.5.2 绝缘裕度 443
17.5.3 保护水平和绝缘水平 445
17.6 换流站最小空气净距 446
17.6.1 换流站极母线空气间隙放电特性试验 446
17.6.2 最小空气净距设计的公式法 449
17.6.3 非标准大气条件修正方法 451
17.7 换流站污秽外绝缘 455
17.7.1 中国±500kV换流站污秽外绝缘的运行经验 455
17.7.2 换流站支柱绝缘子选型 457
17.7.3 换流站支柱绝缘子的外绝缘设计 458
17.7.4 换流站直流穿墙套管爬距 462
参考文献 462
第18章 特高压直流输电线路外绝缘配合 464
18.1 特高压直流线路绝缘子型式与片数的选择 464
18.1.1 绝缘子材质、伞形的选择 464
18.1.2 绝缘子串型的选择 466
18.1.3 绝缘子片数的确定 466
18.1.4 覆冰区绝缘子的选择 471
18.2 特高压直流线路空气间距的确定 473
18.2.1 直流电压下空气间距的确定 476
18.2.2 操作冲击下空气间距的确定 476
18.2.3 雷电冲击下空气间距的确定 477
18.2.4 特高压直流线路空气间隙规程推荐与工程应用值 478
参考文献 478
第19章 特高压直流换流阀过电压特性与绝缘配合 480
19.1 冲击电压作用下换流阀过电压特性分析 480
19.1.1 换流阀系统寄生电容提取 480
19.1.2 换流阀系统冲击暂态分析模型 481
19.1.3 换流阀系统冲击暂态过电压特性 482
19.2 运行工况下换流阀过电压特性分析 483
19.2.1 换流阀关断暂态过电压分析 484
19.2.2 物理模拟法 485
19.2.3 经典式法 486
19.2.4 时域电路法 487
19.3 直流输电换流阀过电压保护及其设计 488
19.3.1 换流阀绝缘配合策略选择 488
19.3.2 门极电子电路过电压保护功能 488
19.4 直流输电换流阀绝缘配合研究 489
19.4.1 爬电距离计算方法 489
19.4.2 空气净距计算方法 489
参考文献 490
第20章 特高压直流电气设备 491
20.1 特高压直流设备布置 491
20.2 特高压换流阀 493
20.2.1 特高压换流阀结构 493
20.2.2 特高压换流阀特点 495
20.2.3 特高压换流阀试验 496
20.2.4 特高压换流阀制造水平 496
20.3 特高压换流变压器 497
20.3.1 特高压换流变压器结构 497
20.3.2 特高压换流变压器特点 498
20.3.3 特高压换流变压器试验 499
20.3.4 特高压换流变压器制造水平 500
20.4 特高压平波电抗器 500
20.4.1 特高压平波电抗器结构 500
20.4.2 特高压平波电抗器特点 502
20.4.3 特高压平波电抗器试验 502
20.4.4 特高压平波电抗器制造水平 503
20.5 特高压交直流滤波器 503
20.5.1 特高压交流滤波器 503
20.5.2 特高压直流滤波器 504
20.5.3 特高压交直流滤波器试验 506
20.5.4 特高压交直流滤波器制造水平 506
20.6 特高压直流避雷器 506
20.6.1 特高压直流避雷器的类型 506
20.6.2 特高压直流避雷器特点 508
20.6.3 特高压直流避雷器试验 509
20.6.4 特高压直流避雷器制造水平 509
20.7 特高压套管 510
20.7.1 特高压套管结构 510
20.7.2 特高压套管特点 511
20.7.3 特高压套管试验 511
20.7.4 特高压套管制造水平 512
20.8 特高压直流开关设备 512
20.8.1 特高压直流转换开关 512
20.8.2 特高压直流隔离开关和接地开关 515
20.8.3 特高压直流旁路开关 515
20.8.4 特高压直流开关设备试验 516
20.9 特高压直流测量装置 516
20.9.1 特高压直流电压测量装置 516
20.9.2 特高压直流电流测量装置 517
参考文献 518
第21章 直流接地极 519
21.1 接地极概述 519
21.1.1 接地极的作用 519
21.1.2 接地极的种类 519
21.1.3 接地极运行特点 522
21.2 接地极设计 523
21.2.1 设计原则 523
21.2.2 极址的确定 526
21.2.3 极体设计 527
21.3 接地极电流场计算方法 530
21.3.1 有限元法 530
21.3.2 边界元法 531
21.3.3 行波法 531
21.4 接地极温度场计算方法 532
21.4.1 基于传热微分方程的计算方法 532
21.4.2 基于有限差分法的“单元能量平衡法” 532
21.4.3 使用“单元能量平衡法”需要注意的问题 537
21.5 共用接地极 538
21.5.1 共用接地极与独立接地极的比较 538
21.5.2 共用接地极的形式与特点 538
21.5.3 共用接地极主要运行方式 539
21.5.4 共用接地极设计原则 540
21.5.5 共用接地极相比独立接地极存在的部分问题 541
21.6 接地极线路 543
21.6.1 导线的选择及其布置 543
21.6.2 绝缘配合 543
21.6.3 防雷与接地 545
21.6.4 杆塔与基础绝缘防腐设计 545
参考文献 547
第22章 直流偏磁 548
22.1 直流偏磁的影响与危害 548
22.1.1 直流偏磁的产生机理 548
22.1.2 直流偏磁对系统的影响与危害 548
22.2 电力变压器直流耐受能力 550
22.2.1 不同结构电力变压器直流耐受能力分析 550
22.2.2 变压器直流偏磁耐受能力的相关技术规定 550
22.2.3 提高变压器耐受直流偏磁能力的选型建议 551
22.3 直流偏磁解决方案 551
22.3.1 主变中性点加装电容隔直装置 551
22.3.2 主变中性点加装小电阻抑直装置 552
22.3.3 主变中性点注入反向电流法 552
22.3.4 接地网分离法 552
22.4 交流电网直流分布计算 553
22.4.1 大地直流地表电位分布计算方法 553
22.4.2 影响电位分布的因素 553
22.4.3 交流电网直流分布计算与解耦方法 554
22.4.4 偏磁限流电阻优化配置模型 555
22.4.5 等价不定方程约束模型及其相容解直接优化法 556
22.5 概率方法的应用 558
22.5.1 点估计法 558
22.5.2 方法的误差分析 560
22.5.3 在直流偏磁电流分布计算中的应用 561
22.6 电网主变中性点隔直系统过电压研究 564
22.6.1 直流偏磁抑制措施与中性点过电压 564
22.6.2 短路故障过电压 566
参考文献 569
第23章 特高压直流系统电磁环境 570
23.1 特高压直流输电线路电磁环境问题 570
23.1.1 电场强度和离子流密度 571
23.1.2 直流磁场 572
23.1.3 导线表面电场的计算 573
23.1.4 无线电干扰 577
23.1.5 可听噪声 578
23.1.6 电晕损耗 580
23.2 特高压直流输电线路电磁环境评估 582
23.2.1 电场强度和离子流密度 583
23.2.2 磁感应强度 583
23.2.3 无线电干扰 584
23.2.4 可听噪声 585
23.3 特高压直流输电线路电磁环境影响因素分析 586
23.3.1 极导线对地高度的影响 586
23.3.2 极间距离的影响 586
23.3.3 极导线分裂间距的影响 586
23.3.4 极导线分裂数的影响 590
23.3.5 极导线截面积的影响 590
23.3.6 海拔高度的影响 590
23.4 改善直流输电线路电磁环境的措施 594
23.5 特高压直流换流站的电磁环境 594
23.5.1 换流站的噪声源 594
23.5.2 换流站的噪声控制指标 595
23.5.3 换流站噪声的控制措施 595
参考文献 597
第24章 ±800kV与±1100kV特高压直流系统过电压与绝缘配合比较 598
24.1 系统参数 598
24.2 换流站避雷器布置及参数 599
24.2.1 换流站避雷器布置 599
24.2.2 避雷器基本参数 600
24.3 换流站过电压分析比较 601
24.3.1 交流侧过电压 601
24.3.2 阀厅内过电压 602
24.3.3 直流线路侧过电压 605
24.3.4 中性母线过电压 606
24.4 ±1100kV特高压直流输电系统绝缘配合 607
24.4.1 换流站避雷器布置方案 607
24.4.2 设备绝缘水平 609
24.5 ±1100kV特高压直流系统换流器组合形式探讨 610
24.5.1 ±1100kV换流器组合形式的讨论 610
24.5.2 ±1100kV特高压直流系统换流器组合方案的选择 613
参考文献 613
四 设计篇 617
第25章 特高压交流变电站设计 617
25.1 设计深度要求与主要规程规范 617
25.1.1 设计深度要求 617
25.1.2 主要规程规范 617
25.1.3 设计重点与难点问题 617
25.2 站址选择与总规划布置 618
25.2.1 站址选择 618
25.2.2 总规划布置 619
5.3 电气主接线 620
25.3.1 主要设计原则 620
25.3.2 中国特高压变电站主接线 620
25.4 过电压保护 621
25.5 最小空气间隙 622
25.6 电气设备的绝缘水平 622
25.7 电气主设备选择 623
25.7.1 电气计算 623
25.7.2 主变压器 623
25.7.3 开关设备 624
25.7.4 电压互感器 624
25.7.5 特高压并联电抗器 624
25.8 特高压配电装置 625
25.8.1 特高压配电装置的分类及设计原则 625
25.8.2 最小安全净距A值和B、C、D值 630
25.8.3 特高压配电装置的主要特点 631
25.9 并联补偿装置接线与布置 631
25.9.1 并联补偿装置分类 632
25.9.2 并联补偿装置分组容量和接线 632
25.9.3 并联补偿装置设备 634
25.9.4 并联补偿装置布置 635
25.10 站用电接线与布置 635
25.10.1 主要设计原则 635
25.10.2 站用电接线 635
25.10.3 站用电设备与布置 635
25.10.4 照明及检修 635
25.11 总平面及竖向布置 636
25.11.1 总平面布置 636
25.11.2 竖向布置 636
25.11.3 变电站道路 637
25.12 主要建（构）筑物 637
25.12.1 变电站建筑 637
25.12.2 特高压变电构架 639
25.12.3 特高压GIS设备基础 645
25.13 电气二次接线 647
25.13.1 主要设计原则 647
25.13.2 计算机监控系统 647
25.13.3 元件保护 648
25.13.4 系统保护 649
25.13.5 系统通信 651
25.13.6 调度自动化系统 651
25.13.7 电能量计量计费系统 651
25.13.8 操作电源系统及其他 652
25.13.9 设备状态在线监测系统 652
25.14 工程项目全寿命周期管理方法 652
25.14.1 基本原理 652
25.14.2 工程应用 654
参考文献 654
第26章 特高压直流换流站设计 655
26.1 站址选择与总平面布置 655
26.1.1 一般要求 655
26.1.2 总平面布置 655
26.1.3 大件运输 655
26.1.4 换流站水源 656
26.1.5 环境影响 656
26.2 电气主接线 657
26.2.1 换流器单元接线 657
26.2.2 直流开关场接线 658
26.2.3 交流开关场接线 660
26.2.4 交流滤波器接线 660
26.2.5 站用电系统接线 660
26.3 换流站过电压保护 660
26.4 设备绝缘水平 661
26.5 最小空气净距 662
26.6 电气主设备选择 662
26.6.1 短路电流计算 662
26.6.2 换流阀 662
26.6.3 换流变压器 663
26.6.4 平波电抗器 664
26.6.5 交流滤波器及并联电容器 664
26.6.6 直流滤波器 665
26.6.7 其他直流设备 665
26.6.8 穿墙套管 666
26.7 竖向布置设计 666
26.7.1 主要任务及设计原则 666
26.7.2 平坡式布置及坡度选择 667
26.7.3 阶梯式布置 667
26.7.4 建构筑物竖向布置 667
26.8 特高压换流站配电装置 668
26.8.1 换流区域布置 668
26.8.2 直流场布置 671
26.8.3 交流滤波器场地布置 672
26.8.4 交流配电装置布置 675
26.8.5 电气总平面布置总结 675
26.9 换流站建筑物 676
26.9.1 主要建构筑物 676
26.9.2 阀厅 676
26.9.3 控制楼和辅助设备楼 676
26.9.4 户内直流场 677
26.9.5 GIS室 677
26.9.6 其他建筑物 677
26.9.7 结构型式 677
26.10 站用电接线与布置 677
26.11 二次系统 678
26.11.1 电气二次 678
26.11.2 交流系统保护和安全稳定装置 680
26.11.3 调度自动化 680
26.11.4 系统通信 681
参考文献 681
第27章 特高压交流线路设计 683
27.1 设计的依据 684
27.2 线路路径 684
27.3 设计气象条件 685
27.3.1 资料来源 685
27.3.2 选择原则 685
27.3.3 基本风速 685
27.3.4 设计覆冰 686
27.4 交流线路导地线选型 687
27.4.1 导线选择的主要参数 687
27.4.2 导线截面和分裂方式 689
27.4.3 双回路导线相序布置 690
27.4.4 导线机械特性 691
27.4.5 综合经济性 692
27.4.6 扩径导线的运用 693
27.4.7 地线和OPGW光缆选型 694
27.5 交流线路绝缘配合设计 695
27.5.1 绝缘子型式选择 695
27.5.2 绝缘子串片数的选择 697
27.5.3 塔头空气间隙 698
27.5.4 防雷保护和接地设计 699
27.6 交流线路绝缘子串和金具设计 700
27.6.1 基本原则 700
27.6.2 安全系数 701
27.6.3 导线悬垂绝缘子串 701
27.6.4 导线耐张绝缘子串 701
27.6.5 耐张塔跳线金具串 704
27.6.6 主要金具 704
27.7 交流线路导线换位设计 707
27.7.1 导线换位设计主要工作内容 707
27.7.2 不平衡度限值的确定 707
27.7.3 输电线路不平衡度计算 707
27.7.4 换位方式选择 709
27.8 特高压线路杆塔设计 709
27.8.1 杆塔形式及特点 710
27.8.2 杆塔荷载及组合 712
27.8.3 杆塔的材料 713
27.8.4 杆塔结构优化设计 714
27.8.5 杆塔结构设计需要注意的问题 715
27.9 杆塔基础设计 716
27.9.1 基础的主要设计荷载 716
27.9.2 影响基础设计的因素 717
27.9.3 基础选型的基本原则 717
27.9.4 杆塔基础的选型 717
27.9.5 铁塔与基础的连接方式 721
27.10 环境保护措施 722
27.10.1 合理选择路径与塔位 722
27.10.2 合理的基础方案 722
27.10.3 不等高基础与铁塔长短腿配合使用 722
27.10.4 边坡防护措施 723
27.10.5 基面综合治理 723
27.10.6 施工弃土处理 724
27.11 工程勘测要点 724
27.11.1 工程测量 724
27.11.2 岩土工程勘测 725
27.11.3 水文气象勘测 725
参考文献 726
第28章 特高压直流线路设计 727
28.1 直流线路导地线选择 727
28.1.1 导线选择的主要原则 727
28.1.2 导线选择需考虑的主要因素 728
28.1.3 导线选择的主要控制参数 728
28.1.4 导线截面和分裂方式的选取 729
28.1.5 导线电气性能 730
28.1.6 导线机械性能和荷载 735
28.1.7 导线经济性比较 736
28.1.8 地线选择 736
28.1.9 导地线防振 737
28.2 直流线路绝缘配合设计 738
28.2.1 污秽调查及污区划分 739
28.2.2 绝缘子型式 739
28.2.3 绝缘子串片数选择 741
28.2.4 塔头空气间隙 746
28.3 直流线路绝缘子串和金具设计 748
28.3.1 导线绝缘子串 748
28.3.2 跳线型式 751
28.3.3 地线金具串 753
28.3.4 主要金具选择 753
28.4 直流线路导线对地及交叉跨越距离 756
28.4.1 基本要素 756
28.4.2 导线对地最小距离 756
28.4.3 导线对地距离与环境气候的关系 758
28.4.4 线路走廊通道清理 758
28.5 直流线路杆塔设计 760
28.5.1 直流线路杆塔型式 760
28.5.2 直流线路杆塔结构特点 761
28.5.3 杆塔荷载及组合 763
28.5.4 直流线路杆塔材料 763
28.5.5 杆塔设计需要注意的问题 764
28.6 直流线路基础设计 765
28.6.1 输电线路基础受力特点和选型原则 765
28.6.2 常用的基础型式及特点 766
28.6.3 基础设计中应注意的问题 766
参考文献 768