Question

【題目】請閱讀《輸電技術(shù)》回答問題

輸 電 技 術(shù)

隨著電能利用的廣泛發(fā)展，我國在很多地區(qū)興建發(fā)電廠，而這些發(fā)電廠往往都遠(yuǎn)離消費(fèi)電能的地區(qū)（也稱負(fù)荷中心）。輸電就是將發(fā)電廠發(fā)出的電能通過高壓輸電線路輸送到負(fù)荷中心。根據(jù)輸送電能距離的遠(yuǎn)近，采用不同的高電壓。為什么要采用高壓輸電呢？這要從輸電導(dǎo)線說起，輸電要用導(dǎo)線，因?yàn)槭沁h(yuǎn)距離輸電，導(dǎo)線很長，電阻的大小不能忽略。當(dāng)電流通過輸電導(dǎo)線時(shí)，會(huì)有一部分電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能而損耗掉，輸電線路上損耗的電功率P損=I2R線。發(fā)電廠輸出的電功率是一定的，它等于輸出電壓和輸出電流的乘積。在遠(yuǎn)距離輸電時(shí)，就要利用大型電力變壓器升高電壓以減小電流，使導(dǎo)線減少發(fā)熱，以便有效減少電能在輸電線路上的損失。如圖所示，將發(fā)電機(jī)組輸出的電壓先經(jīng)過變壓器升壓后再向遠(yuǎn)距離送電，在接近用戶的地點(diǎn)經(jīng)過降壓變壓器將電壓降至220V或380V再供用戶使用。

隨著社會(huì)飛速發(fā)展，常規(guī)的高壓輸電已不能滿足我國社會(huì)的需求，我國現(xiàn)在已實(shí)現(xiàn)大功率的中、遠(yuǎn)距離超高壓、特高壓輸電技術(shù)。輸電線路在綜合考慮技術(shù)、經(jīng)濟(jì)等各項(xiàng)因素后所確定的最大輸送功率，稱為該線路的輸送容量。輸電電壓與輸送容量、輸送距離的范圍如表所示。通常將35~220kV的輸電線路稱為高壓線路，330~750kV的輸電線路稱為超高壓線路，750kV以上的輸電線路稱為特高壓線路。特高壓輸電是在超高壓輸電的基礎(chǔ)上發(fā)展的，具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益。據(jù)估計(jì)，1條1150kV輸電線路的輸電能力可代替5~6條500kV線路，或3條750kV線路；可減少鐵塔用材三分之一，節(jié)約導(dǎo)線二分之一，節(jié)省包括變電所在內(nèi)的電網(wǎng)造價(jià)10~15%，這對于人口稠密、土地寶貴的國家和地區(qū)會(huì)帶來重大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

我國 “皖電東送” 1000kV輸電工程西起安徽淮南，經(jīng)皖南、浙北到達(dá)上海，線路全長656km，整個(gè)工程于2013年底建成投運(yùn)，該工程每年能輸送超過500億kW·h的電能，相當(dāng)于為上海新建了6座百萬千瓦級(jí)的火電站。

輸電電壓與輸送容量、輸送距離的范圍

輸電電壓 /kV	輸送容量/MW	輸送距離/km
110	10~50	50~150
220	100~500	100~300
330	200~800	200~600
500	1000~1500	150~850
750	2000~2500	500以上

請根據(jù)上述材料，回答下列問題：

（1）實(shí)現(xiàn)大容量或遠(yuǎn)距離輸電的主要技術(shù)手段是______。

A. 加大輸電電流 B. 提高輸電電壓 C. 增長輸電線路

（2）高壓輸電時(shí)，如果發(fā)電廠的輸出功率不變，輸出電壓由110kV變?yōu)?/span>220kV，則輸電線上損耗的電功率是原來的_____倍。

（3）我國“皖電東送”工程采用的應(yīng)是____ 輸電技術(shù)，這種輸電技術(shù)與另外兩種輸電技術(shù)相比，其優(yōu)勢是_______（寫出一條即可）。

Answer 1

【答案】B 特高壓 輸送容量大、輸送距離長、線路損耗低等

【解析】

（1）由閱讀材料知，高壓輸電是減少電能損耗的有效方法；

（2）根據(jù)P=UI求出輸電電流之比，再根據(jù)P=I2R求出輸電線上損耗功率之比；

（3）根據(jù)材料知特高壓輸電技術(shù)，優(yōu)勢是輸送容量大、輸送距離長、線路損耗低等。

（1）由閱讀材料可知，如果發(fā)電站輸出功率不變，為了減少電能在輸送線路上的損耗，需要減小輸出電流，就必須升高輸出電壓。故選B；

（2）發(fā)電廠的輸出功率不變，輸出電壓由110kV變?yōu)?20kV，由得：

，則；

根據(jù)得，

，

即則輸電線上損耗的電功率是原來的倍。

（3）我國“皖電東送”工程采用1000kV輸電，是特高壓輸電技術(shù)，其優(yōu)勢是輸送容量大、輸送距離長、線路損耗低等。