高壓輸電

從發電站發出的電能，一般都要通過輸電線路送到各個用電地方。根據輸送電能距離的遠近，採用不同的高電壓。從我國的電力情況來看，送電距離在200～300公里時採用220千伏的電壓輸電；在100公里左右時採用110千伏；50公里左右採用35千伏或者66千伏；在15公里～20公里時採用10千伏、12千伏，有的則用6300伏。輸電電壓在110千伏、220千伏的線路，稱為高壓輸電線路，輸電電壓在330、550、以及750千伏的線路，成為超高壓輸電線路，而輸電電壓在1000千伏的線路，則稱為特高壓輸電線路。

因為輸電線上的功率損耗正比於電流的平方（焦耳定律Q=I^2Rt），所以在遠距離輸電時就要利用大型電力變壓器升高電壓以減小電流，使導線減小發熱，方能有效地減少電能在輸電線路上的損失。由發電廠發出的電功率是一定的，它決定於發電機組的發電能力，根據P=UI,發電機的功率不變效應，若提高輸電線路中的電壓U那麼線路中電流I一定會減小，輸電線損失的功率Q=I^2Rt一定會相應減小,如果線路中電流降低到原來的1/2那麼線路中損失的功率就減少為遠損耗的(1/2)^2=1/4,因此説提高電壓可以很有效的降低線路中的功率損失。

我們可以從下面看到高壓輸電的分析思路：

輸電→導線（電阻）→發熱→損失電能→減小損失

輸電要用導線，導線當然有電阻，如果導線很短，電阻很小可忽略，而遠距離輸電時，導線很長，電阻大不能忽略。

如何減小導線發熱呢？

由焦耳定律Q=I^2Rt，減小發熱Q有以下三種方法：一是減小輸電時間t，二是減小輸電線電阻R，三是減小輸電電流I。可以看出，第三種辦法是很有效的：電流減小一半，損失的電能就降為原來的四分之一。要減小電能的損失，必須減小輸電電流，另一方面，輸電就是要輸送電能，輸送的功率必須足夠大，才有實際意義。根據公式P=UI，要使輸電電流I減小，而輸送功率P不變（足夠大），就必須提高輸電電壓U。

顯然，高壓輸送經濟。當用高電壓把電能輸送到用電區後，需要逐次把電壓降低，恢復到正常電壓。

從減少輸電線路上的電功率損耗和節省輸電導線所用材料兩個方面來説，遠距離輸送電能要採用高電壓或超高電壓。

但也不能盲目提高輸電電壓，因為輸電電壓愈高，輸電架空線的建設，對所用各種材料的要求愈嚴格，線路的造價就愈高。所以，要從具體的實際情況出發，做到輸電線路既能減少功率損耗，又能節約建設投資。

高壓輸電能減少電能的損耗，進而提高輸電效率。

高壓輸電的主要目的是為了讓電流在遠距離傳輸的前提之下，降低電流耗損的成本，所以做好高壓輸電設備的運行與維護工作，對於保證輸電正常運行是十分重要的。

目前高壓輸電設備運行過程中故障 頻發最主要的原因就是自然災害，由於 這些不可抗力的因素，在很大程度上增 加了高壓輸電設備的運行與維護的工作 難度與工作強度，但無論是天氣原因還 是由於相應的地質變化原因，高壓輸電 設備的操作維修人員都應該最大程度地 降低事故影響範圍。但是目前來看，對 於高壓輸電設備可能出現的一些事故和 問題，處理及應急方案不夠完備，並且 缺少科學性的理論指導，在設備的保養 與維修操作方面也未能完全按照規定的 方法章程進行具體的操作。 除此之外，巡檢工作不到位也是目 前一個重要的問題，一月進行一次的巡 檢工作雖然在頻率上符合要求與標準， 但在實際巡檢工作中也存在着一些問 題，對於線路可能存在的風險，巡檢工 作其實也在進行排查隱患，但是往往巡 檢線路都過於盲目，缺少科學性與指導 性，在這個過程中，造成了大量的時間 浪費，資源浪費，不能高效性地完成相 應的巡檢工作。操作維修人員的專業水 平與職業素養也參差不齊，有些操作維 修人員缺少理論實際或是實踐操作，不 能對問題進行及時地處理或是在工作中 規範操作。這樣導致無論是維修還是線 路檢查都缺少科學性的故障檢查的具體 分析，從而阻礙了高壓輸電設備的運行 與維護工作的進行。

（一）完善對高壓輸電設備運行與維護的數據收集系統。

目前維修工作中出現的一大問題就是巡檢工作的資源浪費，如何提高巡檢工作及障礙排查的高效性與科學性，這就需要完善對高壓輸電設備運行與維護的數據收集系統，以科學的手段及數據收集方法，提高巡檢工作的工作效率。對於線路風險區段數據應該提前予以收集，將線路風險區段分為不同的級別，對於小風險區域及無風險區域做簡單處理，對於高風險區域要進行重點巡檢和維修，不定時地進行突擊巡檢，以提高巡檢的工作效率，降低巡檢工作過程之中的時間浪費及資源浪費。在完善對高壓輸電設備運行與維護的數據收集系統的同時，也要建立起完善的監測系統，人工巡檢並不能全方位、長時間的進行檢查，所以設備監測就更加重要，為高壓輸電設備的運行與維護提供有效的監測手段，從而為提高數據獲取能力，對及時排除故障起着促進作用。

（二）細化高壓輸電設備的運行與維護管理章程與管理方法。

高壓輸電設備的運行與維護管理應該遵照《設備檢修工程施工管理辦法》《設備技術檔案管理制度》《設備使用、維護、檢修規程管理辦法》來實施，在這些文件的基礎之上，細化高壓輸電設備的運行與維護管理章程與管理辦法，明確各環節及各部門的職責範圍，提高公司對於高壓輸電設備的進一步管理。以設備改裝為 例，無論是增加高壓輸電設備還是對其 進行改裝，都應該向設備部、技術部以 及供電單位上交相應的材料進行申報， 在技術部進行電負荷的核準平衡之後， 各部門進行審核批准從而進行改裝。每 一個步驟都能夠嚴格進行細化，並且明 確責任範圍與劃分標準，才能夠真正完 善高壓輸電設備的管理，促進高壓輸電 設備的運行與維修工作的進一步發展。

（三）提高高壓輸電設備操作維修 人員的技術水平與專業素養。隨着高壓 輸電的不斷髮展，高壓輸電設備也在不 斷地進行翻新與升級，如何真正做到高 壓輸電設備的維修與護理，需要高壓輸 電設備操作維修人員提高相應的技術水平與專業素養，杜絕無證上崗的行為， 定期對操作維修人員進行培訓，培訓後 也要不間斷地進行相應的能力測試，提 高操作維修團隊水平，促進高壓輸電設 備管理發展。

（四）建立健全高壓輸電設備綜合管理的考核評價辦法。

首先要在制定 《高壓輸電設備綜合管理考核評定準 則》文件的基礎之上進一步地教育與細 化，對各個部門運用、維修高壓輸電設 備的綜合性管理進一步地監督、檢查與 考核評價，設定日常考評和年終考評的 基礎指標，對於日常的基礎管理、運行 管理、檢修管理、物資管理及專業設備 管理都有明確的標準，從而督促相關單 位，提高其高壓輸電設備綜合管理能 力，促進高壓輸電設備的運行與管理工 作的發展 ^[1]  。