孫銘陽
摘要:特高壓輸電技術,就是指輸電線中的交流電壓為1000kV、直流電壓為800kV。交流特高壓輸電線路是我國核心的電網技術,在整個的跨區域輸電、能源優化配置方面都發揮了非常關鍵性的作用,所以在電壓問題的方面必須要使用相關的技術手段予以解決。
關鍵詞:交流電;電壓;輸電線路
前言:在這個工業高度發展的時代背景下,我國經濟水平不斷提高,工業尤其是電力企業的發展得到了國家的高度重視,事實上電力企業除了日常的變壓工作之外,還需要將交流特高壓電流通過輸電線定期地傳入到指定的用電區域內,同時確保操作和電力使用的安全性,確保電力工作可以順利的進行下去。
1交流特高壓輸電線路的特點
對于特高壓的電網來講,在它進行電流傳導的時候交流電壓值可以達到1000kV,直流電壓為800kV,可以看出在我國的電力發展產業中,高壓電網是整個電力系統中核心中的核心技術。從我國交流特高壓輸電線路正式運行以后,可以明顯的看出其高壓電桿塔的電流承載強度之高、建造高度之大等特點。在一般的情況之下,交流特高壓輸電線路最大可以承受1000kV的交流電流,并可以將其高效、安全地輸送到需要電能的地區,使電能資源可以得到合理的利用,通過相關的研究可以發現交流特高壓輸電線路有如下幾個特點:第一,交流特高壓輸電線路在輸電的同時還能有著比較強烈的網絡通信信號,因此輸電的區域比較廣泛,電能的損耗相對來講比較小。第二,交流特高壓輸電線路可以將輸電線兩端的角度控制在15度以下,減少輸電的誤差,使整個輸電的過程一直可以保持在一個相對穩定的狀態之下進行。第三,在輸電的過程中,為了防止出現電壓過大的現象出現,在交流特高壓輸電線路的內部傳輸系統中都會安裝一個并聯抗壓器,以此來確保輸電過程中電壓的變化一直保持在一個合理的范圍之內。第四,這種交流特高壓輸電線路中安裝的繼電保護裝置還可以在電流傳輸的過程中避免短路情況的出現。
2交流特高壓輸電線路關鍵技術
2.1外絕緣特性技術
因為交流特高壓輸電線路的特殊性,所以對于整個線路的要求相對于其他普通來說是較高的,如果是在天氣狀況比較惡劣的情況下,如暴雨天氣或是狂風天氣等。它的輸電能力會因此而受到一定程度上的影響。所以為了對這類情況進行解決,降低由天氣狀況帶給交流特高壓輸電線路的不良影響,在一般的情況下,相關的技術人員會使用外絕緣特性技術來解決這種問題,外絕緣特性技術是是應用原理是其內部的絕緣子串,一旦在電流傳輸的過程中遭遇到了狂風或是雷電的干擾,這時在導電線和桿塔之間就會產生縫隙,在這個時候絕緣子串就會發揮它的作用,對于電壓進行自動調節,讓輸電線內的電壓可以與這種極端的天氣狀況相互適應,避免短路現象的發生[1]。
2.2高壓操作限制技術
在一般的情況之下,交流特高壓輸電線路的輸電線都是非常長的,大多數都是要用于遠距離輸電,而很長的輸電線會使電能在傳輸的過程之中形成電能的損失,造成電力資源的浪費。因此,針對于這種情況,可以采用高壓操作限制技術來節約電能傳輸的成本,同時保證電能可以持續穩定的供應,在實際的操作過程中,這種技術主要是依托于并聯電抗器所發揮的作用,以此來保證整個線路中兩端電壓之間的差值不能超過于總電壓的50%,這樣既可以保證電能輸送的效果,又不會對絕緣塔頭和繼電保護裝置的工作帶來影響,可以將電壓控制在合理的范圍之內,便于高壓輸電工作的實施[2]。
2.3繼電保護技術
繼電保護是整個交流特高壓輸電線路可以在安全的狀態下進行工作運轉的維護裝置,它對于整個輸電的過程中起到了關鍵性作用,它的主要工作原理是當輸電線路出現問題時,繼電保護裝置將在最短的時間內將輸電線路中出現故障的地方進行自動切除,在防止安全隱患發生的同時,也降低了電能的損耗,節約成本。在大多數的情況下,繼電保護裝置有以下三個優點。第一,在高壓運輸電流的過程中,一旦有問題的出現,繼電保護裝置及時切斷電路,防止由電力故障所帶來的損失進一步擴大化。第二,繼電保護裝置在觸動后的反應處理時間及其迅速,用最短的時間降低故障風險。第三,在遇到電流故障的時候,繼電保護裝置可以將故障區域準確定位,減少處理時間。
2.4減小保護角的防雷技術
減小保護角的防雷技術和外絕緣特性技術非常的相似,他們都是要保證交流特高壓輸電線路不被雷電所干擾。這種技術主要是通過減少兩端線路的傾斜角度來對雷電進行預防。通過相關的調查和研究可以發現,當輸電線兩端的傾斜角度變小的時候,可以明顯的觀察到輸電線上面的屏蔽弧的彎曲程度不斷的擴大;反之亦然,所以相關的研究人員可以通過屏蔽弧的彎曲程度來作為雷電對輸電線影響程度的判斷標志。具體的實際操作可以為以下兩個方面[3]。首先,要在處于高處的輸電線路上面安裝避雷裝置,防止輸電線在有電流流過時遭受雷電的襲擊。其次是要對避雷裝置和輸電線的距離進行固定,進而固定兩端的傾斜角度。
2.5導地線技術
導地線技術是交流特高壓輸電線路中非常關鍵的一部分,同時這一項技術也承擔起整個輸電過程中降低電能損失的作用。在進行高壓輸電的過程之中,在輸電線的內部會進行著很多項的工作內容,比如最常見的就是由于電流的作用在輸電線圈的內部產生的電磁感應作用。與此同時,在進行電導線分裂的時候,也需要導地線技術的參與,通過增大導線的截面積的大小,來對于電導線的輸電能力進行相關的優化。同時,由于導地線自身所攜帶的電阻絲的原因,也可以使電路在運行的過程中減少電流的損耗,分擔電壓。
3提高交流特高壓輸電線路技術的方法
3.1做好輸電線路的規劃工作
國網吉林供電公司供電服務指揮中心為了能夠提升流特高壓輸電線路技術的應用效率,將交流特高壓輸電線路技術的優勢最大程度的發揮出來,對于公司內部做出了如下幾項調整,首先對于公司內部的電力部門,要求所有的電力部門的相關工作人員,對于自己負責的區域的電路分布情況要充分的進行掌握,在進行相關的項目實施之前要做好前期的規劃工作,嚴格遵守公司內部的規定,對于自作主張的人員進行嚴厲的懲罰。同時,國網吉林供電公司供電服務指揮中心也將擴大對于電力技術研究的科研資金,將采購大量的先進的電力設備,對于相關的操作人員進行專業化的培訓,提高工作人員的專業水平,擴大對電力產業的建設。
3.2規范繼電保護裝置的應用
對于輸電線路的繼電保護裝置的應用中,當繼電保護裝置出現不穩定的狀況時,首先,要對其特性進行分析評估。主要是對于1000kV的輸電線以及線路內的電阻絲進行相關的分析。在繼電保護裝置中,每一個變壓器上都會有3個MU和2個ICB,這些裝置的數量以及性能都需要在安裝繼電保護裝置時有充分的了解。其次,要對繼電保護裝置上的2個母線保護裝置與進線裝置之間做好間隔交換器的連接,保證所有的線路全部通過交換器,確保設備之間的相互配合,防止在特高電壓下輸電線內產生短路的狀況。同時對于繼電保護不穩定的狀況也可以巧妙地運用合理的方法來處理遇到的故障,比如在繼電保護裝置運行的時候增加危險區域的電流量,在整個高壓輸電線中電流的承載量超負荷的時候發,繼電保護裝置及時切斷電源,防止安全隱患問題的產生。
結論:綜上所述,通過對于整篇文章對于交流特高壓輸電線路關鍵技術的相關分析,可以了解到當前幾種主要的輸電方法以及提升輸電技術的幾種策略。
參考文獻:
[1]張亮.交流特高壓輸電線路關鍵技術分析與應用[J].通訊世界,2019,26(10):257-258.
[2]王軍,許文廣,謝永彬.交流特高壓輸電線路關鍵技術的研究及運用[J].科技風,2019(22):180.
[3]王占林.交流特高壓輸電線路關鍵技術的研究及應用[J].中國戰略新興產業,2018(28):196.