摘要:目前,现代化建设迅速,科学技术的发展也日新月异。特高压直流输电线路一方面能够大大提高资源的有效利用率,另一方面可以让电能输送的距离加长,使其具有更好的节能效果,在运行中效率也更高。特高压直流输电线路技术的落实与推广能够有效的促进我国国民经济的迅猛发展,为国家繁荣富强奠定了稳定的根基,在科学技术日新月异的当下,我们要高度重视起直流输出技术能为我们带来的经济效益,加强在该方面技术的研究分析与创新改进能力。
关键词:特高压直流线路;架线施工;技术探讨
引言
特高压直流输电线路可以防止过长输电距离所导致的电能损耗较大弊端,显著加强电力节能效果,从根本上提升资源利用率,促进电力经济效益的发展。所以,在架设特高压直流输电线路时需要充分了解和分析架线施工技术,这样才能够确保施工效果。
1直流输电技术
1.1直流输电技术的类型
我们可以根据工程的结构区别将直流输电分为下面几类:首先,我们通过线路长度的不同,可以区分为长距离输电和背靠背输电;其次,通过电压等级的不同,可将其分为高压直流输电与特高压直流输电;再次,通过换流站数量的不同,将其分为多端输电与两端输电这两种。最后我们依据工程性质的不同,还可将直流输电区分为背靠背联网技术、远距离大容量滞留架空技术、海底电缆技术以及城市地下电缆技术这四大类。
1.2直流输电技术的优点
直流输电技术的建设成本很低,架空线路施工过程不需要花费很高的工程造价;直流输电在电能的传输过程中,可以实现将电能的损耗量控制到最低;直流输电技术的电能输送容量非常大;若电路发生故障如短路现象时,直流输电技术有效的控制电流形成,使其在故障发生时实现自我保护功能;直流输电技术还可以优化电线线路的走廊,减少线路铺设施工的浪费;直流输电技术在进行电能调节的时候,可以完成系统的快速响应,为整个电路的运行过程带来安全与稳定的保证;不同步电网在运行中的互联也可以通过直流输电技术得以实现,而且不会威胁系统的稳定性。
2特高压直流输电线路施工架线的几点要求
2.1降低电晕效应
只要是输电过程,导线多多少少都会出现一定的电晕放电,电晕放电属于直流输电线路中很难完全避免的一类正常现象。只是一旦有电晕效应,输电线路就会伴有噪音产生、电能损失以及一定的电场效应,这就在很大程度上增加了输电环节的能源损耗,而且会影响到周边的自然环境与周边居民的正常生活与工作。特高压的直流输电线路因为其电压等级很高,如果在施工中忽略了对电晕效应的考虑与重视,那么输电线路产生的电晕效应可能会直接超过超高压工程本身。所以,为了最大程度的规避电晕效应的出现概率,减少电能输送过程中的能源损耗,减轻为周边环境带来不良影响,在施工中必须要对绝缘子串、金具组装模式以及导线进行最佳的选择与搭配。
2.2选择最佳绝缘配合
在特高压直流输电工程的实际运行中,进行绝缘配合能起到极其重要的影响。在直流输电过程中,绝缘子在积污面会产生严重的放电现象,这与其在交流电的传输过程有很大的区别,所以,科学合理的直流线路绝缘配合,能够直接提高直流输电工程的整体运行水平。
2.3减少电磁对环境对影响
特高压直流输电线路能够实现资源的优化配置,还可以明显增强输电走廊的使用效率。这是因为特高压直流输电线路的电压很高,其塔线架设也很高,导线质量很大且线路非常的单一。但是,特高压直流输电线路与普通的直流线路相比,二者在电磁环境上有很大的区别,因此,特高压直流输电线路会带来一定程度的环境影响,施工人员必须要加强在这方面的重视程度。除此之外,特高压直流输电线路所形成的电磁环境与其导线类型、架设高度等因素有着极其密切的联系,所以,我们通过科学合理的材质挑选与实践探究一定可以减少特高压直流输电线路在实际运行中带来的电磁影响。
3架线施工的相关技术分析
3.1计算软件编制
架线施工的准备工作就是依据断面图中的种种地面数据,通过计算机软件建立合理的架线动态模型以及施工地面模型,结合架空输电线路的张力架线工艺可以确定架线施工的相关工器具。放线滑车悬挂:①直线塔放线滑车悬挂方式。通过金具联板加装梯形挂板悬挂滑车,将直线悬垂串金具与合成绝缘子连成整体之后,通过平行挂板、梯形联板把放线滑车悬挂在导线挂板下方。②转角塔放线滑车悬挂方式。单放线滑车悬挂时,用钢丝绳、“U”型环悬挂在转角塔导线横担两侧放线施工孔上。双放线滑车悬挂时,使用钢丝绳套、“U”型与转角搭导线放线施工孔相连,在横担两边悬挂放线滑车,滑车间通过槽钢相连。
3.2明确牵引绳和导引绳的架设方法
在施工期间还需要注重环保节能效果,避免出现较多民事纠纷事件,因此在展放初级导引绳时需要应用动力伞,并且对每一根牵引绳和导引绳实施逐级牵引。在指挥牵场时需要对两场间和各塔位的人员到位情况以及通讯状态进行确认,之后再进行牵引。在开始牵引时需要缓慢进行,需要全面检查施工段沿线的实际情况。需要对放线张力进行调整,使牵引板保持在水平状态。当架空所有导线和牵引绳之后,需要提升牵引速度。如果放线滑车当中的导地线出现上扬情况时需要中断牵引,安装压线滑车。当上扬情况消失之后,需要及时拆除压线滑车。各工作人员需要对放线滑车的运行状态进行全面监控,还需要检查展放导地线对跨越物高度的影响。如果牵张力出现较大变化时,并且放线滑车出现卡线情况时需要立即中断牵引,在分析该种现象原因之后在进行处理完毕后才继续牵引。当被跨越停电电力线路时需要立即恢复电力供应时,或者该段线路出现故障问题时,首先需要对导地线进行展放,之后将牵引设备张力进行解除。导线在临锚之后,需要确保导地线与地面以及跨越物之间保持安全距离。(1)选择导引绳。在选择之前需要使用架设计算软件对张力场张力机张力、牵引场牵引机牵引力气、牵引绳最大受力进行计算,之后按照工程实际情况选择合适的导线。(2)使用动力伞飞两次展放两根引导绳,之后利用一对一牵引方式牵引导引绳,并且利用该种牵引方式逐级展放各级导地线和导引绳,不能出现接地情况。
3.3滑车挑选与挂设
转角塔本身就具有很大的滑车受力,尤其是转角塔的中间刚轮,我们按照标准的规范可以得出,一般耐张塔上挂设的两个滑车质量均为148kN。在实际的挂设过程中要按照以下方法进行操作:先选取承载力度为78kN的U型螺丝,同时采用双准21.5mm的绳套。最后要使用角钢将两个吊挂滑车相互撑开,避免两个滑车在运行中出现碰撞,将两个滑车共同悬挂于相应挂点处。因为上文采用的是截面积为8×900的八分裂导线进行牵张放线,所以这里导线轮处需要悬挂四个相同的三轮滑车。本文采用每个三角挂板都悬挂两个放线滑车的方式,每个三角挂板的工作最大负荷为111.56kN,那么连接的板螺栓所承受的剪切力为111.56kN,将3倍安全系数考虑在内后就是334.68kN。
3.4安装附件
在直线塔的附件安装过程需要用到两线提升器,这里的提升器都采用“V”型绳套在导线的横担下面,在前后两侧的预留孔中进行悬挂,这样可以保证横担的均匀受力。用提线装置提起导线,通过50kN机动绞磨做牵引控制,将三轮放线滑车逐个和悬挂装置解开并放落到地面,再通过柔性钢丝绳把V型绝缘子串临时固定,通过传递工具绳控制,便可将悬挂装置和绝缘子连接部位解开,再慢慢放下悬挂装置。最后,对绝缘子串高度进行调整,起吊线夹联板并进行连接,导线线夹安装完毕。在提线过程中要特别注意不要对导线造成伤害,可以采用100kN的吊装带与21.5mm的钢丝绳组合使用,将其上部与横担完成连接,避免导线在施工过程中意外下落。由于此类工程中多处于山地环境,我们很难获取导线间隔棒的水平距离,所以只需要按照设计文件要求的次档距,安装导线间隔棒即可。
结语
综上所述,对于工程交叉跨越多、大截面导线比载大、地形复杂多变等问题,需要对施工期间所产生的各项难点问题进行分析研究,并且制定针对性的解决措施,全面保障整个直流线路架设的施工安全性。在对实际工程施工过程和施工技术进行分析看出,采用动力伞和牵引绳配合施工方案能够显著提升施工效率,使施工技术工艺能够被其他线路架设工程所学习和借鉴。
参考文献
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