从远距离输电角度探究特高压技术

李文耀 侯林源 李志

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当前高压及特高压电力输送系统极为普遍，是我国电力系统发展的必然趋势，传统输电线路架设方式已经无法满足现代工程的实际需求，因此，应重点加强特高压架空输电线路架设施工技术研究，从而确保施工质量。

1 远距离输电原理

由于我国幅员辽阔，电力能源分布不均，西部电力能源相对富裕，而东南发达地区电力能源相对紧缺。近些年通过诸如特高压交流直流项目的建设，使我国西电东输得到了实现，并以此逐步缓解各地区电力能源分布不均等问题。但不管采用何种远距离输电技术，从目前的各种技术来看，本质上都是通过提高线路的输电电压，降低线路输电电流，进而实现线路的发热量的降低，最终实现高效的远距离输电。

2 特高压架空输电线路架设施工

2.1 特高压架空输电线基础施工

特高压输电线路施工中，杆塔基础主要为现浇混凝土基础，施工质量控制直接影响整体水平，是塔杆稳定性的首要保障。因此，在实际施工中，需加强基础施工质量效果，加强对基础施工管理与监督。由于转角塔主要分为拔腿和压腿，拔腿受起力大，容易出现转角塔不稳定的现象，因此，应加强转角塔混凝土结构研究，采用增加基础宽度、高度和增加钢筋加固混凝土基础，通过计算向上拔力和压力的受力方法，以保障塔杆稳定。在实际施工过程中，针对塔杆所在地的地质调查，根据地质情况与岩石分布水平进行合理化分布与设计，进而选择有效的杆塔形式。例如，如承载塔杆所在地地质情况以岩石为主，需重视塔基与岩石之间的连接效果，在岩石上钻孔并浇灌混凝土砂浆，建造杆塔承载台。在承载台上进行杆塔混凝土基座施工。

2.2 特高压架空输架设杆塔施工

杆塔在进行组立前，需要对杆塔进行开箱验收，确保杆塔质量通关，这是保障整体质量的关键因素，一旦杆塔材质耐张受力不足，容易造成不稳定、不牢固等现象，严重影响了特高压架空输电线布设水平。一般情况下，输电线路杆塔包含两种类型，即耐张杆及直线杆，需根据现场实际情况和基础形式使用，并充分结合工程项目所在地的地质与气候情况，选择不同类型及粗细程度的塔杆，从而保证线路的稳固水平。杆塔组立施工，多采用整体起吊施工及分解组立施工两种方式，整体起吊施工多用于小型特高压架空工程项目之中，其施工过程需要场地较宽、平，多数用于平坦地带，现阶段正逐渐淡出特高压架空输电线塔杆施工领域。分解组立又分为外拉线悬浮抱杆分解组立和内拉线悬浮抱杆分解组立方式，主要是将杆塔在施工现场进行地面组装，通过抱杆提升及绞磨、滑车组受力起吊进行组立，在实际施工中根据杆塔重量与受力情况、现场地形采用不同的分解方式进行组立。

2.3 特高压架空输电线架设施工

在完成杆塔施工之后，进入到架线施工环节，架线主要包括导地线展放、导地线挂紧线及安装附件组成，在实际施工中应依照不同地形和导线截面积大小方式选择相应的架线模式，现阶段用于输电线路架设主要用张力架线。在张力架线施工方面，设备需包含牵引机械、施工张力机械、滑车及牵引绳、导引绳等，其中滑车悬挂需要根据导线分裂形式采用不同型号的滑车，以保障工程实际施工效率。另外，在张力控制架设施工中，需要针对工程牵引受力分析，计算其施工放线的受力情况，进而确保在施工中放线器械能够满足施工需求。张力架设施工是一种施工质量较高的形式，且因其施工成本较底，此种模式中需要采用牵张机展放导地线，操作上需要施工人员高度配合，能在多种特殊地质环境下质量情况均能有所保障，因此在实际施工中经常施工。在导线展放过程中，施工人员应加强对牵引绳、张力机及牵引机的动力情况加以计算，根据计算结果选择牵引绳强度。挂紧线时，可采用高空压接的方式，避免各个工作环节之间的相互影响[1]。

3 特高压输电技术分析

3.1 特高压交流输电

在我国开展深入电压等级在1000kV及以上的新型交流输电技术的研究和工程应用之前，美国、日本、前苏联等国家也都做过一些基础性研究，但是没有取得实质进展，但作为中长远距离输电的主干网，其经济性和工程可靠性是有吸引力的。因此，我国对新型特高压交流输电技术十分重视，也取得了成果应用。在特高压交流输电领域最为核心的技术是优化控制技术在特高压电网电压稳定方面得到了长足有效的应用，电压抑制技术在特高压电网瞬态过电压中得到了充分的实现，以及在复杂环境下的外绝缘特性，如绝缘子配置、雷电防护技术等优化技术的工程应用。近些年我国通过对新型特高压交流输电技术的研究与工程应用，已经全面掌握了核心技术，并带动了相关产业装备技术的发展，实现了我们电网技术水平的高速发展。

3.2 特高压直流输电

在我国深入开展正负800千伏（正负750千伏）及以上等级电压的新型输电技术研究和工程应用之前，瑞典本土和哥特兰岛之间的电网之前曾经也尝试过使用特高压直流输电连接，当时主要目标是考虑跨海域的电网连接，其最大的特点是可以用于一些不适合传统交流输电连接的场合，如两地电网频率不一致等情况。中间无落点、无电压支撑等是特高压直流输电技术的典型特点，因此无需考虑电网稳定性问题，当然目前我国发电机组发出的都是交流电，可见必须通过相应的交直流变换实现新型特高压直流输电。

4 结语

当前我国特高压架空输电线架设工程项目规模得以极大提升，对施工质量的要求极高，因此，施工单位应加强输电线路架设研究，保障特高压架空输电线架设施工质量，从而确保特高压电力传输系统的平稳、高效运行。