文/鐘建軍(國網(wǎng)湖南電力有限公司溆浦縣供電分公司)
我國電力工程建設(shè)能力在不斷地增強,可以更大程度適應不同的環(huán)境條件,通過高質(zhì)量的施工建設(shè),為電力系統(tǒng)的正常供電提供保障。送電線路是電力系統(tǒng)重要組成,對人們?nèi)粘I钌a(chǎn)至關(guān)重要。維持電力送電線路的穩(wěn)定就成為了電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行的首要任務。送電線路實際施工過程中,需要有較強的綜合能力和協(xié)調(diào)能力。因此,需要對送電線路設(shè)備組成和技術(shù)創(chuàng)新思路進行研究。
送電線路是電力系統(tǒng)中重要的一部分,主要是由高壓送電線路、地線、絕緣子、電力金具等構(gòu)成,我國的送電線路覆蓋區(qū)域廣,穿越地區(qū)的地形復雜,且長期暴露在這些復雜的環(huán)境中,故障時有發(fā)生,這就需要電力工人及時進行定期檢修和維護。
導線的主要功能是傳輸電能。具有導電性好,機械強度、疲勞強度、耐腐蝕性強等特點。地線不作為電能傳輸介質(zhì),其主要作用是防雷設(shè)計,保證電力傳輸?shù)陌踩€(wěn)定。
絕緣子是送電線路的重要組成部分,它對導線起著固定作用,使導線與塔之間具有一定的絕緣性能。
金具是送電線路中的重要組成部分之一。在保障送電線路安全運行中發(fā)揮著重要的作用。在送電線路中金具串的合理設(shè)計,不僅能夠提高送電線路的運行穩(wěn)定性,并且可以有效降低無功損耗。
送電線路作為電力輸電系統(tǒng)中最為重要的部分,維持電力送電線路的穩(wěn)定就成為了電力系統(tǒng)穩(wěn)定運行的首要任務。每年國家電網(wǎng)在送電線路巡檢上面都花費了大量的人力物力?,F(xiàn)階段運用最為廣泛的就是人工定期巡檢。但是人工巡檢高空作業(yè)難度太大、安全隱患較多,造成極大的資源浪費,因此傳統(tǒng)的人工巡檢效率低下。伴隨著科技的發(fā)展,無人機的開發(fā)研究為電力線路巡檢提供了新的發(fā)展方向,采用無人機搭載巡檢設(shè)備對電力線路進行巡檢在各個方面都有著傳統(tǒng)的人工巡檢無法與之媲美的優(yōu)勢。采用無人機巡檢的方式可以降低巡檢難度,讓無人機根據(jù)所采集到的線路進行巡線飛行,實現(xiàn)無人機的巡線功能,很大程度提高巡檢的效率,可以降低人力成本。
一是布線。當面對的作業(yè)環(huán)境不同時,所適用的布線方法不同,需要結(jié)合實際情況來確定。常見的放線形式包括張力展放與拖地展放兩種,選擇張力展放形式時,注意線路不要與地面接觸,可以更有效地預防線路磨損,同時又能夠保證較高的作業(yè)效率,但是因為是機械作業(yè),此方面投入的成本會增加。另外,在布線過程中要時刻觀察線路是否出現(xiàn)破損,同時注意將線路水平張力控制在最大張力的20%以內(nèi)。
二是緊線。緊線施工前需檢查子導線,明確其在滑車中的具體位置,以免發(fā)生導線出槽的情況。整理導線使其維持順直的狀態(tài);檢查壓接管的位置,與設(shè)計要求對比后根據(jù)偏差情況合理調(diào)整;提前準備臨時接地線設(shè)備,若各項工作均無誤則正式進入緊線環(huán)節(jié)。
一是電桿就位。在運輸過程中要注意電桿和預制構(gòu)件不得產(chǎn)生碰撞,需要做好相應的防護工作,裝卸時需要安排專人現(xiàn)場監(jiān)管,以免發(fā)生急劇墜落或不正確支吊的情況,對于部分桿頂封堵脫落的情況需要及時補封。電桿運輸?shù)较鄳恢煤髮⑵湄Q直立好,控制位置偏差在允許范圍內(nèi),例如橫向位移小于20mm,桿梢位移小于桿梢直徑的1/2。另外,轉(zhuǎn)角桿需要向外角預偏,緊線后電桿不得向內(nèi)角傾斜,同時向外角傾斜造成的桿梢位移需要小于桿梢直徑。
二是基坑施工。根據(jù)設(shè)計圖紙?zhí)崆皩﹄姉U基坑進行準確定位,一般來講直線桿的橫線路方向位移要控制在50mm以內(nèi),順線路方向位移則需要控制在設(shè)計檔距離的3%以內(nèi)。另外,分支桿、轉(zhuǎn)角桿、橫線路以及順線路方向的位移全部需要控制在50mm以內(nèi)。如果在施工過程中遇到已存地下管線或者其他障礙物時,位移量超出最大允許值的情況,假如位移量在1個桿根便可以通過加卡盤或者拉線盤等方式來處理,相反位移量過大便需要對電桿位置進行重新定位。面對不同的地質(zhì)水文條件時,同樣需要采取相應的技術(shù)工藝做好基坑處理,保證基坑結(jié)構(gòu)具有較強的穩(wěn)固性,包括水田、地下水位較高以及土質(zhì)松軟的區(qū)域,可以通過加卡盤、人字拉線以及混凝土澆筑基礎(chǔ)等方式進行電桿基礎(chǔ)的加固;如果遇到有水流沖刷的區(qū)域,還需要設(shè)置圍臺或圍樁。
1.VSC-HVDC系統(tǒng)控制
VSC-HVDC系統(tǒng)結(jié)構(gòu)相對較為簡單,兩端電流站采取點對點的方式可以成功進行傳輸,初期這一工程大部分都是這種結(jié)構(gòu),然而其差異主要為直流側(cè)的接線方式有所不一樣。柔性直流系統(tǒng)當中,每一個換流站能夠?qū)τ泄σ约盁o功分別進行控制,當中前者包括直流電、交流頻率以及直流電流,后者包含交流電壓以及無功率。在柔性直流系統(tǒng)當中,一定要有一端換流站通過定直流電壓的方式,使其功率保持穩(wěn)定;另外一端系統(tǒng)的換流站在不同的場合采取不同的方式,需要選擇一組適宜的有功以及無功控制,進而能夠?qū)崿F(xiàn)有效控制。
2.VSD-MTDC系統(tǒng)控制
VSD-MTDC結(jié)構(gòu)與系統(tǒng)控制和運行特性有關(guān),其系統(tǒng)采取相對應的結(jié)構(gòu),其運行的可控性、有效性以及經(jīng)濟性存在相對比較大的差異,并且采取相對應的系統(tǒng)控制進行有效配合。其中包含有以下幾點:
(1)多端直流系統(tǒng)串聯(lián)型拓撲:利用正負極直流線路串聯(lián)構(gòu)成一個環(huán)形,每一個VSC都是由同一個直流電流進行運行。但是不要直流斷路器,存在一定的不足,控制較為復雜,無法靈活運用,如果出現(xiàn)永久性故障,則全部斷路器都會跳開,系統(tǒng)會馬上停止運行,同時故障恢復的速度相對較慢,進而使整個系統(tǒng)無法順利開展;
(2)并聯(lián)型拓撲:系統(tǒng)正常運行的時候環(huán)形拓撲處在一個封閉的狀態(tài);線路某一個點發(fā)生故障的時候,距離故障點最為靠近的兩端直流短路器跳開,使其處在一個環(huán)形結(jié)構(gòu)。換流站間快速通信以及諸多直流斷路器的保護動作,使系統(tǒng)控制的難度明顯提升,進而使運行的可靠性明顯降低。
綜上所述,在送電線路系統(tǒng)中,應用線路架設(shè)技術(shù)、桿塔施工技術(shù)、柔性直流輸電系統(tǒng)和無人機技術(shù)等,能夠推動電力送電線路施工水平的提升,使線路建設(shè)、運行和維護更加科學合理,為人們提供穩(wěn)定、安全的電能,助力于現(xiàn)代電力建設(shè)事業(yè)的發(fā)展。