输电线路运行过程中的技术创新论文_阎晨阳,阎娜,桑赵刚

输电线路运行过程中的技术创新论文_阎晨阳,阎娜,桑赵刚

阎晨阳 阎娜 桑赵刚

(国网山西省电力公司检修分公司 030021)

摘要:在社会不断发展的背景下,电力行业一直在我国的经济领域中占据着至关重要的地位,而输电线路作为电网中最重要的一环,在运行中却遭遇了很多恶劣环境因素的制约。本文以输电线路为研究核心,针对对其运行过程提出了采用特高压输电技术、采用同塔多回型和紧凑型输电线路、采用大截面导线、提升导线悬挂高度、适当增设耐张塔这五方面的技术创新,以供相关的电力企业提在输电线路的技术创新上进行参考。

关键词:输电线路;建设运行;技术创新

引言

近年来,社会主义市场经济得到了日益快速的发展,要想保证经济能够持续健康发展,充足的电力能源是必不可少的。而电网建设对电力能源的传输具有直接而深刻的影响,要想使电力资源得到安全、高效的传输,就必须切实加强输电线路的建设,保证其健康顺利运行。但是,在电网建设的过程中,气候、电磁等各种各样的因素会严重限制电网的建设进程,另一方面,运行区域之间千差万别,气象灾害多种多样也使输电线路的安全运行受到了严重的不良影响。因此输电线路建设运行中的技术创新尤为必要。

1输电线路建设与运行中存在的制约因素

1.1自然环境因素

相对来说,自然环境因素给输电线路带来的负面影响是较大的,极易造成输电线路故障。其实,自然环境因素所给输电线路带来的负面影响,主要是雷电因素和冰害因素。其中,雷电因素所给输电线路建设与运输带来的破坏,主要是暴雨天气中雷电产生,并且作用在输电线路上,使输电线路瞬间产生较大的过电压、过电流,超出输电线路承受范围,给输电线路带来极大的破坏;同时还可能造成电热效应发生。冬天频频降温可能会引发冰害,尤其是对输电线路建设与运行来说,这可能造成输电线路断线、倒塔等故障情况发生,致使输电线路无法正常运行。

1.2线路污闪

污闪事故常常具有较大的影响范围、较长的持续时间、较严重的经济损失等。大面积污闪事件发生的主要原因是和恶劣天气及环境污染综合作用下的运行要求相比,运行线路的绝缘配置较低。要想对线路发生污闪的现象进行有效地防止,可以将在运行中的线路中增加绝缘子片数,以促进爬电比距的显著提升;还可以运用防污型绝缘子或复合绝缘子等。但是,要想有效实施这些措施,在线路建成后所投入的人力物力是极大的,这就不可避免地阻碍了线路的运行维护。

1.3风偏放电

我们知道,为了确保安全,导线与杆塔间需要具有一定的绝缘距离,如果在大风力环境中,导线与杆塔间的距离小于上述的绝缘距离,就会导致风偏放电问题。下面我们以500kV至750kV的输电线路为例,一般情况下,该类型输电线路的基准风速是27m/s,如果实际生活中,其具有的风速高于上述风速值,就会使得导线与杆塔间的距离小于绝缘距离,进而引起放电现象。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆目前来说,如果风压不均匀,并且系数的取值较小,则会降低导线与杆塔在大风力环境中的安全度。

2输电线路建设运行中的技术创新

2.1建设以特高压输电线路为骨干网络的坚强电网

当前,发展远距离、大容量输电是适合我国输电线路建设运行的主要措施,这是由电力资源和负荷中心分布状况决定的,而实现全国联网的最佳途径就是运用特高压。多回输电线路在能源基地汇集导致很难选择走廊,同时,近年来,在全部线路投资中,征地费用占据着越来越高的比例。运用特高压输电技术,能够促进电能传输的经济性的显著提升;运用特高压将大区电网联接起来,错开高峰,互为备用,具有较高的联网效益。电网能够在特高压主网建成后变得更加坚强,这样我们就能够将开关容量极限被过大的短路电流超过的问题有效解决掉。随着电网建设的发展,社会日益形成了以特高压为骨干的网络,切实加强了电网,并突出彰显了特高压输电的技术经济优势。

2.2采用大截面导线

基于相关理论知识,假定线路的电压等级、导线材料等均相同,以导线发热条件为基础,那么在导线截面积增大的情况下电容量也会随之增加,相应的电阻、电位梯度也会减少。从输电线路运输的角度来说,导线截面增大,可以改善线路走廊的电磁环境,减少线路电阻损耗和电晕损耗,为使输电线路长期安全稳定运行创造条件。鉴于此,基于输电线路良好运行考虑,适当的增大导线的横截面也是非常必要。

2.3适当增设耐张塔的数量

在输电线路的建设过程中,一基倒塌会引发一系列的连环破坏,为了降低发生一基倒塌的概率,工作人员可以在一些距离较长的耐张段中增设一些距离合适的耐张塔。据相关资料的记载,在日本九州地区的一条输电线路中,耐张塔在整条线路中的比例已经大于70%,而在我国的众多500kV的线路中,耐张塔所占比例却不到20%,而在2005年和2008年发生的两次线路冰灾中,基塔连续倒塌事故一共出现了6次。所以,为了加强对重冰区线路倒塌事故的预防,应当大幅增加输电线路中耐张塔的数量,从而提高输电线路自身的强度。由直线塔的特质可知,两个塔之间的档距越长,输电线所承受的风荷载的数值就越大,而线路上出现覆冰事故时,杆塔的垂直受力、水平受力将会成倍的增加,若将两个相邻直线塔之间的档距减小,则可大幅增加安全系数。

2.4采用特高压输电技术

由我国的地理条件、负荷中心的主要位置以及电力资源的分布情况可知,我国需要增大远距离输电技术和高容量输电技术的发展力度。因此,技术人员可以通过使用特高压式输电技术,来完成电力资源在全国范围内的联网,这也是最佳的输电技术。至于能源基地方面,同时汇集这么多条的输电线路导致输电走廊的选择工作难度提高了很多,而且目前我国消耗的征地费用在这些线路中所占的比例也逐年增高。但是采用特高压式输电技术,可以明显提高电能传输工作的经济性,而且还可通过特高压来与大区的电网相连接,有效的避开了用电的高峰期,并和特高压电网形成互相备用的关系,提高了联网效率。特高压电网的建立还能使电网处于一个更为坚强的状态,会让短路电流数值大到超过了开关的最大极限这一问题得到解决。伴随着电网技术的持续进步,以特高压为核心的电网会更加稳固,特高压式输电会创造出更多的经济利益。

2.5建设数字化电网,实现对输电线路全面、高效的管理

在输电线路的勘测设计中,传统的电网勘测手段具有陈旧的资料和较长的作业工期,且很难对数据进行采集,也很难对环境进行有效的保护。近年来,传统的电网勘测手段已经逐渐被卫星、航测技术等所取代,新技术将常规勘测方法中的各种问题有效解决掉了,从而促进勘测设计时间的极大缩短。在优化输电线路的路径和排位、选择输电线路的变电站等方面,卫星、航测技术等的优势是极为突出的。同时,在电网的运行维护和管理中也可以运用线路和变电站的数字化三维信息,我们应该积极主动地深入研究并努力建设基于GIS(地理信息系统)输电线路数字化电网,通过遥感、输电线路设备的在线监测、雷电监测、GPS(全球定位系统)等各种技术的应用,将数显线路本体、设备运行状态等数据信息综合获取过来,在现有运行管理模式的基础上,将具有传输、模拟、分析评估信息等功能的输电线路管理系统建立起来,从而达到三维可视化、全面管理输电线路的目的。

结语

基于本文一系列分析,确定自然环境因素、土地资源因素、线路走廊因素及安全管理与维护因素在一定程度上制约着输电线路建设和运行。对此,应当通过建设特高压输电线路、创新采用柔性交流输电技术、采用大截面导线等技术创新来改变现状,优化输电线路建设及运行。

参考文献:

[1]张亮亮,杜江.浅谈输电线路建设和运行中的制约与技术创新[J].中国新技术新产品,2015(16):53.

[2]江山,亓翔.输电线路建设和运行中的制约与技术创新[J].城市建设理论研究(电子版),2015,5(34):1406.

论文作者:阎晨阳,阎娜,桑赵刚

论文发表刊物:《云南电业》2019年6期

论文发表时间:2019/11/28

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

输电线路运行过程中的技术创新论文_阎晨阳,阎娜,桑赵刚
下载Doc文档

猜你喜欢