直流输电技术与经济效益分析

当对相同输电能力的交流和直流输电线路进行对比时，必须保证这些输电线路的电压等级应当是大致相同的。此时与交流线路相比，直流线路本身的成本稍微小点，主要还是因为使用了较轻型的塔架。同时直流输电线路的末端变电站成本比交流变电站的成本高，因为其使用了更加复杂和昂贵的设备。

在俄罗斯进行的针对不同气候和土壤条件、相同型号塔架的研究显示，每公里直流线路的成本相对于被比较的交流线路小15%～20%。例如，对于输电能力大致相同的线路——500kV交流线路和±400kV直流线路的单位成本分别是110千美元/km（交流）和80千美元/km（直流）。对于其他线路，这个比例可能完全不同，因为线路占地的成本和其他因素不同。

世界上的很多直流输电线路建造经验表明，变流站的单位成本（美元/kW）取决于传输功率：传输功率越大单位成本越小。例如，在传输功率为2000MW～4000MW范围内，带有传统变流器的一个站成本是47～53美元/kW；当传输功率降低到1000MW时，单位成本将增加到65～75美元/kW；当功率为200MW时，单位成本增加到80～90美元/kW；功率达1000MW的直流换流站单位成本为100美元/kW左右。

具有电压变流器的变流站单位成本更高，其可能是具有传统变流器变流站成本的160%～170%。但是此成本没有考虑补偿装置成本的差别，当考虑补偿装置成本差别时，显然将更低。

例如，功率为1100MW～2700MW范围内、相应电压为750kV和1150kV交流变电站的单位成本是23～38美元/kW。所列出的成本是非常粗略的，并且随着时间的推移而改变。(www.xing528.com)

与交流输电线路相比，直流输电线路上较便宜的线路和较昂贵的变电站导致直流输电线路的应用只有当线路长度达到一定时才是有利的。与交流输电线路相比，此线路长度下线路成本的减小超过了变电站成本的增加。

在俄罗斯进行了一系列的研究，是为了在新的经济条件下确定线路的临界长度。在这些研究中，把±750kV、功率为3000МW的直流输电线路与单回1150kV交流输电线路、以及双回750kV交流输电线路相比较。其中显示，应用到单回1150kV交流输电线路时，线路的临界长度是在750km～1000km范围内，与这些线路充电功率的补偿方式有关，此时不考虑可靠性因素（单回线路断开以及其影响）。当考虑可靠性时（双回750kV线路），线路的临界长度降低到500km～600km。这些数据是俄罗斯欧洲部分的居住区数据，对于更恶劣条件下的北部和东部区域，解决远距离输电问题是很迫切的，线路的临界长度将更小，因为实际上考虑了线路敷设时的耗费。

对于远距离输电线路，输电线路方式的选择总是有很多方案的。其解决不只是从经济性指标出发，还要考虑任何一个方案所具有的技术和系统特点（包括直流输电线路）。