交流線路

交流線路是指接至交流電源或連接兩個交流電網的線路。

交流電流（Alternating Current，縮寫：AC）是指電流方向隨時間作週期性變化的為交流電，在一個週期內的運行平均值為零。不同於直流電，它的方向是會隨着時間發生改變的，並且直流電沒有週期性變化。

通常波形為正弦曲線。交流電可以有效傳輸電力。但實際上還有應用其他的波形，例如三角形波、正方形波。生活中使用的市電就是具有正弦波形的交流電。

交流電的頻率是指它單位時間內週期性變化的次數，單位是赫茲，與週期成倒數關係。日常生活中的交流電的頻率一般為50赫茲或60赫茲，而無線電技術中涉及的交流電頻率一般較大，達到千赫茲（KHz）甚至百萬赫茲（MHz）的度量。不同國家的電力系統的交流電頻率不同，通常為50赫茲或者60赫茲。

特高壓交流輸電的主要優點為：

（1） 提高傳輸容量和傳輸距離。隨着電網區域的擴大，電能的傳輸容量和傳輸距離也不斷增大。所需電網電壓等級越高，緊湊型輸電的效果越好。

（2）提高電能傳輸的經濟性。輸電電壓越高輸送單位容量的價格越低。

（3）節省線路走廊。一般來説，一回1150kV輸電線路可代替6回500kV線路。採用特高壓輸電提高了走廊利用率。

特高壓輸電的主要缺點是系統的穩定性和可靠性問題不易解決。自1965～1984年世界上共發生了6次交流大電網瓦解事故，其中4次發生在美國，2次在歐洲。這些嚴重的大電網瓦解事故説明採用交流互聯的大電網存在着安全穩定、事故連鎖反應及大面積停電等難以解決的問題。特別是在特高壓線路出現初期，不能形成主網架，線路負載能力較低，電源的集中送出帶來了較大的穩定性問題。下級電網不能解環運行，導致不能有效降低受端電網短路電流，這些都威脅着電網的安全運行。另外，特高壓交流輸電對環境影響較大。 ^[1] 

當交流線路附近存在直流線路時，交流線路通過磁感應和電容耦合，將會在直流線路中產生一個疊加於直流電流之上的穩態工頻電流。該電流通過換流器將會在換流變壓器的閥側產生直流偏磁電流，偏磁會導致換流變飽和，引起其損耗和噪聲增大，情況嚴重時會對換流變承受偏磁的能力提出特殊的要求或採取必要的措施減小換流變閥側直流偏磁電流。相關結論如下：

（1）與直流線路平行架設的交流線路，選擇同杆並架導線垂直逆相序排列可減小交流線路輸送潮流在直流線路上產生的工頻感應電壓和電流的幅值。

（2）直流線路上工頻感應分量的幅值，與平行架設的交/直流線路的接近距離呈非線性關係，隨接近距離的增大而減小；而與平行線段的長度基本呈線性關係，隨平行線段長度增加而增大。

（3）流入換流變閥側各相的直流偏磁電流與直流閥側工頻感應電流的幅值和相角有關，即與平行架設的交流線路送端初相角及線路輸送潮流的大小相關，換流器觸發角度恆定時，最大直流偏磁電流與直流閥側工頻感應電流峯值的比值約為0.58，但直流系統控制器的調節作用會導致該比值增大。此外，換流站安裝的直流濾波器，使得直流線路側和直流閥側工頻感應電流峯值有較大差別。

（4）交流線路發生接地故障將在平行架設的直流線路上產生比正常運行大很多的工頻感應分量，換流變閥側直流偏磁電流可達上百安培，但故障持續時間較短，不會因換流變短時偏磁電流增大造成換流變過熱。

（5）換流變能夠承受的最大直流偏磁電流是制約交/直流線路平行架設長度和接近距離的主要因素。

（6）交、直流線路耦合段內交流線路均勻換位和換流站中性母線加裝並聯工頻阻波器是減小換流變閥側直流偏磁電流的有效措施。 ^[2]