简述我国特高压输电技术的现状和必要性论文_林洋

简述我国特高压输电技术的现状和必要性论文_林洋

(国网内蒙古东部电力有限公司建设分公司 内蒙古呼和浩特 010020)

摘要:随着社会的不断发展,电力传输技术也在不断完善当中,特高压输电技术对线路安全与供电质量发挥着重要作用。本文简述了现代高压输电线路及其电力工程施工,明确即使研究的意义,并给出提升技术提升及安全的相关要点,确保输电线路的安全平稳运行。

关键词:特高压;输电技术;高压输电;必要性

引言

在人们的日常生活和工作中,都离不开电的应用。人们日常使用的很多电器都需要电能,可以这样说,社会各行各业都离不开电力,由此可见电力对于人们的日常生活和日常工作来说有非常重要的作用。所以现阶段我国需要解决电力系统高压输电线路施工技术的应用问题,进而大力发展我国的电力系统,以造福社会和人们。

1特高压输电技术的重要性

随着社会的进步经济的发展及我国幅员辽阔电源分布不均匀、用电负荷集中在中东部地区的特点,特高压技术更是成为现今电力系统的重要课题与发展必然趋势,处于特高压技术的起步阶段的我国也不例外。我国特高压技术还处于发展的重要时期,对于相关技术的掌握最需要提高,因而国家给予其大量的政策以及技术支持。我国火电能源及水电能源主要集中在蒙西、山西和陕西地区,但是电力负荷又都集中在东南部地区,煤炭运输需要消耗大量的时间和财力,造成极大的浪费。面临这样大规模的长距离输电,如果仍然采用500kV电压等级输送,线路损耗、系统稳定和短路电流问题就会非常严重。虽然从理论上讲也可采用建设多回线路的方案加以解决,但这种方案不仅投资巨大,走廊问题也几乎无法解决,而采用特高压输电也许是目前唯一的出路。

2现代高压输电线路施工技术控制要点分析

2.1螺旋锚固技术

螺旋锚固技术是一种新型的技术,相对于一般情况下的地锚设备而言,拥有更加鲜明的特点,螺旋锚固技术在使用的过程中可以更加深入的进入到土层之中,并且保证电线杆的固定程度,一般情况下将电线杆固定在土地中需要多次的固定,但是运用螺旋锚固技术可以直接避免人力资源的多次浪费,使用后易恢复土质的强韧度。保证电线杆可以直接固定在土地中。

2.2差异化防雷策略实施流程

差异化防雷一般要经过参数统计、各基杆塔雷击跳闸率计算、杆塔防雷性能评估、防雷措施配置几个步骤。充分评估每基杆塔差异化特征,针对防雷薄弱性环节,再采取针对性措施是非常重要的。例如特高压同塔双回线路通常架设2根地线,并且地线对边相导线保护角不应小于-5°(山区),但可能因为地形因素造成两地线间距过大(超过导地线垂直距离5倍),以致中相导线遭到绕击闪络,对此应通过架设第三根地线或另设耦合地线加以防范。

2.3高空架设环节

在架设前要明确线路接地的成因。在实际生活中单相接地故障产生多源于人类活动影响及自然天气的干扰。高压线路在高空架设时的重点在于要避开建筑物以及鸟类活动频繁的地区,这两点在城市中心通过地下敷设已经得到了不错的解决效果。针对单相接地故障的原因,做好单项接地故障的预防工作。在高压线路的电线塔、电线杆架设前期要考虑周边环境及鸟害影响。架设位置应远离建筑物,避免电线脱落、搭线对居民出行活动造成安全隐患。架设处尽量避开鸟类迁徙路径及鸟类活动聚集地,如果必要在类似区域进行架设则应加装鸟类驱逐器,原理是发射低频超声应用声波原理对鸟类进行驱赶。安装后期,做好与园林工作人员进行沟通协商,对与线路下的树木及时进行修建,修建的过程中同样保障园林人员的人身安全。加强安全教育与宣传工作,尤其是原理接地线路,不要在线路周围放风筝,使用无人机。暴风、雨雪天气加强人员监管与巡查,及时取下线路上的飘落物,发生故障时第一时间进行解决。对老线路进行更新,加强监察力度。

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2.4故障诊断

电力设备的运行状态可以借助传感技术进行诊断,多传感技术可以实现物体全方位多角度检测,并且可以通过不同角度对故障表现特征实现数据信息的收集。在分析故障状态信息量的过程中,选择反应速度最快的数据,以便使获得的特征量具有代表性,同时将各种数据进行综合分析,以提高其检测准确性。在实际应用中环境对故障的表现形式有直接关联,这就需要应用信息融合技术,即按照一定的标准和规则对已收集数据进行排序和全方位测评。融合不同状态特征量能相应提高故障诊断结果的精确度。

3特高压输电技术应用的重要性

3.1优化过电压和绝缘技术

如今,特高压直流输电工程在发展过程中也存在明显的不足,比如换流站的投资成本比较高,一旦出现故障,将会造成非常严重的损失。且由于我国的大气压环境比较差,在对线路进行绝缘保护过程中带来了很大的困难。时间一长,线路上很容易积淀尘埃,对线路的绝缘效果也会造成影响。此外,线路的绝缘层的成本也比较高,所以,一旦出现问题,将会造成很大的经济损失。我国西北部在水电、风电方面占有非常丰富的资源优势,但这些地区常年存在沙尘暴、暴雪等恶劣气候,所以,每年对线路造成了很大的损害。因此,要想保障特高压直流输电的安全、稳定,则必须对过电压以及绝缘层给予高度重视;否则,就会对电力在往华东、华北等地的运输造成非常大的影响。

3.2有利于电网互联

交流输电系统中各个系统若不保持同步运行,则可能在设备中产生过大的循环电流而造成对设备的损坏或停电事故的发生。而采用特高压直流输电的系统之间则不要求同步运行,互联的系统额定频率也不需要相同,且可以保持各自的频率和压强独立运行,提高交流系统的稳定性。

3.3降低环境污染

原有的输电线路对环境均有较大影响,新型特高压输电线路由于其输电量大,可以大大降低输电线路中电缆等材料的铺设,这样不仅降低了投入成本,还减少了对环境的污染。我国作为工业大国,工业是经济发展的支柱产业,这也就意味着环境问题会比较严重,因为很多工业生产均会产生环境污染物,电力能源如果继续采用原有输电技术会增加环境的污染。特高压输电技术不仅减少了电缆等材料的应用,还降低了输电煤炭的使用量,这样就极大降低了对环境的污染,为经济的可持续发展提供有力保障。

3.4线路造价低,输送能力强

传统的交流输电需要三根导线,而直流输电则仅需两根,若将大地或海洋作为回路时则只需一根,这可以极大地降低材耗而且杆塔的构造相对简单,有利于降低建筑成本,并且其线路走廊窄,在直流输电的每极导线和截面积与交流输电线路的每根导线相同的情况下,输电容量相同时直流输电所需线路的走廊2/3,在土地资源越来越紧张的今天,特高压直流输电线路可以节省走廊的优点更加突出。此外就电缆的允许工作电压而言,直流电缆约是交流的3倍,由此看来,相比交流电缆而言直流所需投资就要少得多。

结语

综上所述,随着人们生活水平的不断提高,人们对于电力的使用越来越广泛,传统的一些电力系统高压输电线路施工技术已经无法满足人们生活和工作的需要。对于电力中最重要的高压线路来说,首先要做到的就是解决电力系统高压输电线路施工技术中存在的问题,在保证电工安全的情况下最大程度的推进高压电线的施工进度,进而满足社会和人们的用电需求。

参考文献:

[1]赵广鑫.特高压输电技术发展研究[J].电子技术与软件工程,2017(4):233~234.

[2]吴宝生.高压直流输电技术的发展及其在电网中的作用[J/OL].科技与企业,2014(06):151.

[3]魏伯万,王海涛.基于输电线路改造的设计优化研究[J].南方农机,2017,48(7):129+136.

论文作者:林洋

论文发表刊物:《电力设备》2018年第15期

论文发表时间:2018/8/20

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