张煌炉
(湖南省电网工程公司输电二分公司 湖南衡阳 421002)
1000kV特高压输电线路的施工,施工的关键在于技术。一定要合理的应用现有的技术,并不断的深入发展,只有这样,才能够做到物尽其用,提高材料的性能,克服时间和空间上的问题。
1.1.1 接线方式
根据国家相关技术具体规定,1000kV母线一侧通常使用接线方式双母线接线方法,并且应该设有专用的母线联络断路器。如果变电站需要进行解环操作,其母线应该使用双母线双分段接线操作方法,间隔排列方式应该能够充分满足分段的现实需要。
1.1.2 1000kV变电站
目前而言,在1000kV变电站中,1000kV一侧的接线方式为双母线接线或双母线双分段接线。双母线接线方法多适用于中心枢纽变电站及中间变电站;双母线双分段接线方式多适用于环形电网中需要分母线运行的变电站;终端变电站多采用线路变压器组接线。高压的一侧通常使用双母线分段接线的方法。
1000kV和500kV主接线通常使用双母线接线模式;如果变电站的最终规模为四台主变压器,1000kV主接线采用双母线接线模式。500kV侧如果使用架空、电缆混合出线的接线方式,应采用双母线双分段接线方式;如果是全电缆出现方式,应采用双母线单分段接线方式。
具体的接线方式的选择,应该以各个地区的电网结构特点和变电站设备型号为基础,综合考察,选择最合适的接线方式。
根据国家相关规定,电网结构应该满足如下要求:①具有灵活性,能够满足各种运行方式的客观需要,能够适应电力系统向前发展的需要;②如果某一元件发生无故障断开,不能影响整个电力系统供电的安全性和稳定性;且不会造成对其他元件的损害以及超过电压允许偏差的情况;③电网结构应该具有较大的抗干扰能力,运行过程中不易受到外界因素的影响;④具有控制电网系统短路电流的功能;⑤电网结构应能满足分区供电和分层供电的工作需要。
现行电网有关1000kV线路施工相关技术规定过于简单、笼统,没有具体的指导原则和方法。通俗的讲,现行的这些规定或原则并没有涉及到不同类型线路的施工细则;指导性和有效性都较差。如果电力技术工作人员在开展线路建设工作时,盲目依从现有的工作方法和原则,势必会影响电力系统的稳定性和安全性,甚至在无形中提高线路的故障率。
根据国家相关规定,每一放线段6~8km,不超过20个放线滑车为宜的原则。由此看来,在1000kV特高压输电线路架线施工过程中,应该具备一定的规范,防止经验作业的发生,降低施工风险。此外,控制档跨越200kV带电线路,运行后交跨距离不应该小于10m,封顶网与被跨线路的安全垂直距离不应该小于1.5m,还应该考虑走板与封顶网的垂直距离1m。这些数据都是在大量工作人员和技术人员反复计算并验证所得,在施工过程中,技术的准确性依赖于精确化的数值。在这些计算依据中,我们可以清楚的看到,任何一个数值都非常的精确,这从根本上保证了技术的实施。
鉴于1000kV特高压输电线路架线施工的特殊性,本文建议,在主牵引机的选择上应该选择意大利产泰特梅克ARS907型牵引机,最大牵引力为280kN,持续牵引力为250kN,牵引轮径为960mm。
根据不同的地域条件、施工条件进行选择,以上述计算依据为基础,考虑施工的有效性和科学性,一定要达到相关的技术标准。
导引绳和牵引绳也是施工中所使用的重要材料,应该加以重视。近年来,此类材料的质量不太理想,在施工过程中暴露出诸多问题,影响了施工效果。作为材料质检人员,应该认真核查材料的生产厂家和出厂证明,对其性能进行反复试验,确认无误后,方可投入大规模使用。
1000kV输电线路在运行过程中,出现故障是在所难免的。一旦高压输电线路出现故障,所造成的影响是十分严重的。一般情况下会导致局部地区停电,影响广大居民的正常生产生活,严重时甚至会给广大人民带来无法挽回的财产损失。因此,作为电力系统的工作人员,必须高度重视高压线路的故障排查方法。为了更好的指导实际工作,本文总结了高压线路的排查方法,具体如下:
故障分析法是利用故障发生之时所记录下来的电流量和工频电压等参数,通过计算分析的方法获得故障点的距离。高压输电线路发生故障的时候,在已知线路参数和系统运行方式的前提下,使用测定点电压、电流量作为故障点距离的函数,用发生故障时所记录的电压和电流值进行计算分析,从而得到故障点的位置。故障分析法的突出优点是操作简单,缺点是容易受到干扰,精度有限。
用故障发生时测量得到的电压、电流的数值来计算分析故障回路的阻抗值,再根据阻抗值与线路长度二者成正比的关系来推断故障的大致位置。其中,单端数据测距算法采用输电线路的单侧电压、电流信号。阻抗法的优点在于具有原理简单、易于操作、设备费用低;但定位的准确度较差。双端数据测距算法的分布参数模型较为精确。从理论上讲,这种计算方法不受故障点过渡电阻和故障类型的影响。双端法的局限性在于计算复杂、设备费用高、需要同步和通讯配合使用。
行波测距技术的优点在于易于操作、设备费用低、计算简单、准确度高。测距终端的工作职能是进行故障的检测、判断以及行波信号转换,并向测距主站进行数据传输。测距主站可接受各个测距终端所传递的故障数据,并对故障数据进行处理分析,显示和保存由故障数据分析出的定位结果,还可以进行数据、波形变化等有关文件的打印。
行波法以行波传输理论为基础,利用测定电压、电流行波在线路上的时间来计算故障距离。电压、电流行波在输电线路上有固定的传播速度,约等于光速。当输电线路发生故障时,测定故障点产生的行波到母线之间的时间,从而计算出故障点的具体位置。根据上述原理,通过简单的数学计算就可以计算出故障距离,具体方法如下:
单端法的计算公式:
式中:Δt——行波第一次到达测量端与行波从故障点返回到测量端的时间差;
V——行波传播速度;
双端法的计算公式:
设行波达到线路两端的时间分别为t1和t2,可知:
近些年来,我国电力系统表现出快速发展趋势,具体表现为高压线路增多、输电距离的扩大、输电线路所处的地理环境越来越复杂多样。伴随着电力系统的高速发展,线路故障、保障供电系统稳定性、维护电网安全显得尤为重要。实践证明,高压线路技术的发展,应该以降低故障率,提高电网运行的稳定性和安全性为主要目的,不断提高广大居民用电的稳定性和安全性,促进国家电网的繁荣发展。
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