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交流特高压输电线路关键技术的研究及应用

2017-09-10周维强

环球市场 2017年17期
关键词:输电线路关键技术

摘要:为了正确验证1000kV的交流输电线路以及作业成果,必须在特高压试验基地中进行对应的带电作业应用试验。本文结合我国交流特高压输电线路关键技术,对交流特高压输电线路运行维护进行了简要的探究和阐述。

关键词:交流特高压;输电线路;关键技术;现场应用

导言

现阶段,1000kV的交流输电线路逐渐成为特高压输电线路的重要方式。1000kV交流特高压线路在实际应用中具有建设费用低、输送量大、损耗小、方便长距离输电等特点。在我国负荷与能源中心分布不均的影响下,为了满足最优化配置要求,使用1000kV的交流高压进行大区电网联接,不仅可以错开高峰、改善电网技术,在相互备用的同时能有效解决500kV电网电流短路过大、稳定性不够等问题。和超高压输电线路相比,1000kV的交流特高压具有等级高、容量大、杆塔高等特点。由于自身因素影响,其在电压和抗污性能、绝缘配合、线路空间、防雷设施以及维护等方面仍然存在很多问题。

1交流特高压线路技术的总体特点

结合我国首条1000kV交流特高压线路的运行情况,人们发现交流特高压线路的杆塔具备着高度较高、强度较强、根开更大等三方面的特点。这些特点的出现主要是由于特高压输电线路要求最低距离地面高度26m,绝缘子串长度一般超过10 m,受弧度影响其塔杆自然就会较高。较高的塔杆自然需要强度较高的材料支撑,为了优化设计节省塔材,一般杆塔根开约为15×15 m水平的设计。在导线结构的特点中,交流特高压线路导线结构具备着八分裂结构特点。在杆塔基础特点中,基础结构复杂、运行维护困难是杆塔基础无法回避的问题,这些问题的出现主要源于其所经地区地质、地貌条件较为复杂所致。在绝缘子类型及组串方式特点中,交流特高压线路的耐张串采用瓷质绝缘子和玻璃绝缘子组串,直线串采用复合绝缘子为这一特点的主要表现。而在特高压金具特点中,结构复杂、尺寸大、工艺质量和机械强度要求高等是这一特点的主要表现。总之,交流特高压线路自身存在着各部分较为复杂的特点,而这些特点的存在都是为了最大程度上保证其输电的稳定性与安全性。

2交流特高压线路的运行维护特点

在交流特高压线路运行维护中,其在环境、故障形式、检修等三个方面都具备着其特有的特点。具体来说,交流特高压线路自身输送距离大、线路长,且大多贯穿南北或东西,这就使得貌复杂、气候多变、气象条件恶劣是每一条交流特高压线路都面临的问题,这些问题就为特高压线路部分区段带来复杂的运行工况。

3交流特高压输电线路运行维护应用

3.1防雷措施

为了避免交流特高压线路运行中常见的雷击事故发生,我们必须采取针对性措施,而采用良好的避雷线屏蔽设计就是避免这一事故发生的最好措施。值得注意的是,在山区等特殊地形地区中,避雷线的保护可能需要取负保护角,这样才能够较好的完成自身任务,避免雷击引发跳闸事故。此外,加装第三根地线的防雷设计也能够在很大程度上提高交流特高压线路运行的稳定性。

3.2防污闪措施

在面对雾霾等污染引起的交流特高压线路污闪问题时,我们可以通过从设计上增加绝缘子串长度的方式,降低污闪问题的发生概率,这种方式得益于泄漏距离提高带来的耐污闪能力上升。此外,使用防污闪涂料、开展带电清扫也能够较好的实现交流特高压线路污闪问题的解决与预防,保证线路的安全、稳定。

3.3防微风振动措施

为了解决交流特高压线路存在的风偏故障,我们可以采用阻尼间隔棒,防振锤等措施,并参照超高压线路的方式进行防振設计,这样就能够有效保证交流特高压线路的稳定与安全。

3.4防覆冰措施

为了解决交流特高压线路存在的覆冰故障,我们可以根据线路所经过地区特点进行冰区的划分,这样就能够有针对性采用导线脱冰跳跃影响导线的布置,能够较好的保证线路的稳定。此外,结合我国近些年在线路覆冰问题解决中提出的新技术,也能够较好的保证输电系统的可靠性。

4交流特高压输电线路运行维护的关键技术

4.1直升机巡线技术应用

在交流特高压线路的运行维护中,直升机巡线技术是一种较为有效的运行维护技术形式。其主要通过在直升机上使用可见光、红外、紫外成像等巡视设备,实现对交流特高压线路的检查工作。由于其检查形式的多样化,使得其在交流特高压线路通道、铁塔、金具、导地线、绝缘子等缺陷的检测中能够起到较好的应用效果。再加上其本身具备的迅速、快捷、效率高等特点,能够较好的保证交流特高压线路的稳定运行。

4.2在线监测技术应用

除了直升机巡线技术外,在线监测技术也能够在交流特高压线路运行维护中得到较好的应用,这一技术形式对于气象参数、微风振动、温度、覆冰、绝缘子污秽等都能够较好的进行监测,而结合这些监测得到的数据,我们就能够基于三维可视化在线监测显示和控制平台对监测得到的数据进行分析,通过数据分析对比,我们就能够确定交流特高压线路运行是否正常,并在监测到不正常数据后最快時间进行抢修,这将大大提高交流特高压线路的稳定性与故障抢修效率。

结束语

综上所述,交流特高压输电线路建设、设计、设备研制以及运行维护为交流特高压输电线路提供了经济、科学的依据。为了推动交流特高压输电线路更加安全可靠,必须加大核心技术研究力度,在不断整合国内外先进技术的同时,促进自我发展。

参考文献:

[1]胡毅,王力农,刘凯,等.特高压交流输电线路带电作业现场应用试验[J].高电压技术,2014,35(9):2053~2058.

[2]张广洲,程更生,万保权,等.交流特高压试验线段电磁环境研究[J].高电压技术,2015,34(3):438~441.

[3]莫娟.交流特高压大跨越线路导线选型浅谈[C].中国电机工程学会输电电气五届一次学术年会,2016:113~121.

[4]邵瑰玮,胡毅,王力农,等.特高压交流线路带电作业安全防护用具与措施[J].高电压技术,2016,33(11):46~50.

作者简介:

周维强,身份证号:510221196701156818

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