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能源问题是关系经济社会发展全局的重大战略问题。我国能源资源和生产力发展呈逆向分布，能源蕴藏丰富地区远离经济发达地区，西部能源基地与东部负荷中心距离在1000～3000km左右，建设长距离、大容量的输电系统成为必然。特高压输电具备超远距离、超大容量、低损耗的送电能力，能够提高资源的开发和利用效率，缓解环保压力，节约宝贵土地资源，具有显著的经济效益和社会效益，符合我国国情和国家能源发展战略。
特高压输电系统中的电磁暂态和过电压问题与超高压系统有相似之处，但由于特高压系统输送容量大，距离长，自身无功功率大，每100km的1000kV线路无功功率可达530Mvar左右，这使得在甩负荷时可能导致严重的暂时过电压，在正常运行负荷变化时将给无功调节、电压控制以及单相重合闸潜供电流熄灭等造成一系列问题。因此，电力系统过电压是发展特高压电网关键重大课题之一。
本文对影响特高压输电线路工频过电压的主要因素进行了系统深入的理论研究；参考国家电网公司正在建设的晋东南-南阳-荆门1000kV特高压交流输电工程的系统参数及设计要求，基于电磁暂态仿真软件ATP-EMTP进行了详细的仿真分析与验证，对具有并联电抗器的特高压输电线路的各种工频过电压进行了研究，并与750kV输电线路的稳态工频过电压进行了比较。研究表明：远距离特高压输电线路必须进行分段补偿以限制工频过电压。
从理论上系统分析了特高压输电线路操作过电压的各种影响因素；对1000kV特高压输电系统采用MOA、控制合闸相角以及使用分合闸电阻等抑制措施后的分合闸操作过电压进行了详细的仿真分析与验证；在此基础上给出了限制特高压线路操作过电压的主要措施。
从传输能力和无功特性两个方面研究了并联电抗器对特高压输电线路的影响；利用ATP-EMTP对采用不同补偿度并联电抗器时的特高压输电线路过电压进行了仿真验证，并与采用可控并联电抗器的仿真结果进行了比较分析，研究表明可控并联电抗器在协调过电压和无功平衡问题上具有巨大优势，在未来技术允许的条件下，大有取代固定并联电抗器的趋势。