Logika Pemilihan dan Faktor Pendorong Teknis untuk Saluran Transmisi EHV: Tinjauan Mendalam

I. Perjelas Konsep Terlebih Dahulu: EHV dan UHV

Dalam satu kalimat: EHV/UHV adalah koridor utama untuk transmisi daya "lintas provinsi, lintas wilayah, dan lintas basis besar".

II. Mengapa Menggunakan Transmisi EHV/UHV?

1. Prinsip Fisika: Tegangan Lebih Tinggi, Rugi-rugi Saluran Lebih Rendah

Daya yang ditransmisikan P = √3 × U × I, sedangkan rugi-rugi saluran:

Ploss = 3 × I² × R = P² × R / U²

Setiap kali tegangan dilipatgandakan, rugi-rugi saluran berkurang menjadi 1/4 untuk daya yang sama.

2. Ketidaksesuaian Spasial Antara Sumber Daya dan Beban

Tata letak energi Tiongkok merupakan pola klasik "aliran listrik dari barat ke timur, dari utara ke selatan":

• Barat/Utara: sumber daya air, angin, surya, dan batu bara yang melimpah, namun konsumsi lokal terbatas
• Timur/Pesisir: ekonomi maju dengan permintaan listrik yang padat namun sumber daya energi yang langka

Tanpa UHV, listrik dari barat tidak dapat mencapai timur — inilah sebabnya UHV disebut secara kiasan sebagai "jalan tol listrik."

3. Ekonomi: Untuk Jarak Jauh, Tegangan yang Lebih Tinggi Lebih Menguntungkan

Total biaya transmisi jarak jauh = biaya konstruksi saluran + rugi-rugi saluran + investasi gardu induk. Seiring bertambahnya jarak, keunggulan rugi-rugi pada tegangan tinggi menjadi semakin signifikan — dalam jarak transmisi ekonomis, semakin tinggi tingkat tegangan, semakin hemat biayanya.

III. AC atau DC? — Memilih Antara Dua Jalur Teknis

Transmisi AC

Transmisi DC (HVDC/UHVDC)

Aturan Pemilihan

Skenario	Rekomendasi
Titik-ke-titik jarak sangat jauh (>1000km)	UHVDC (±800kV/±1100kV)
Interkoneksi jaringan regional, penyadapan perantara	EHV AC (500kV/1000kV)
Transmisi angin lepas pantai	HVDC (±320kV dll.)
Transmisi dari basis besar ke jaringan	UHVDC sebagai pilihan utama

Praktik Tiongkok: "DC untuk transmisi, AC untuk jaringan" — transfer massal titik-ke-titik lintas wilayah menggunakan DC; jaringan dalam wilayah menggunakan AC.

IV. Pemilihan Konduktor: Mengapa Saluran UHV Menggunakan "Konduktor Bundel"?

1. Rugi-rugi Korona dan Interferensi Radio

Ketika medan listrik pada permukaan konduktor terlalu tinggi, udara terionisasi menghasilkan pelepasan korona:

• Membuang energi (rugi-rugi korona)
• Menghasilkan suara yang dapat didengar ("dengungan")
• Mengganggu komunikasi radio

2. Prinsip Konduktor Bundel

Membagi satu konduktor besar menjadi 2–8 sub-konduktor, dipasang pada jarak tertentu oleh spacer, membentuk konduktor fase:

      ○          ○      ○      ○
     ○ ○   atau   ○ ○   ○ ○   ○ ○   (2-bundel, 4-bundel, 6-bundel, 8-bundel)
      ○          ○      ○      ○

Efek: "Jari-jari ekuivalen" konduktor meningkat, menurunkan kuat medan listrik permukaan, sehingga:

Jumlah bundel khas:

• 500kV: 4-bundel
• 1000kV: 8-bundel
• ±800kV: 6-bundel (misalnya, 6×625mm²)

3. Material dan Penampang Penghantar

• Material: terutama Penghantar Aluminium Berinti Baja (ACSR); rasio aluminium/baja yang lebih tinggi = konduktivitas yang lebih baik
• Penampang besar: UHV umumnya menggunakan penghantar penampang besar 500–1250mm² untuk mengurangi rugi-rugi resistansi
• Tren: penghantar hemat energi (misalnya, inti paduan aluminium kekuatan sedang) untuk mengurangi rugi-rugi saluran

V. Pemilihan Menara dan Isolator

1. Jenis Menara

2. Pemilihan Isolator

Isolator saluran EHV/UHV menghadapi tiga tantangan utama yaitu tegangan tinggi + jarak jauh + polusi:

Parameter utama:

• Rasio jarak rayap: semakin tercemar area tersebut, semakin panjang jarak rayap yang diperlukan (polusi Kelas IV ≥ 31mm/kV)
• Ketahanan petir: konfigurasi jumper dan kawat pelindung
• Rangkaian V / rangkaian tegang: suspensi berbentuk V umum digunakan pada UHV untuk mencegah tabrakan akibat galloping konduktor

VI. Tantangan Teknik Utama untuk Saluran EHV/UHV

VII. Ringkasan Logika Inti "Pemilihan" EHV/UHV

Langkah 1: Tentukan kapasitas transfer dan jarak
    ↓
Langkah 2: Pilih DC atau AC (jarak >1000km dan titik-ke-titik → DC)
    ↓
Langkah 3: Tentukan tingkat tegangan (ekonomi terbaik untuk kapasitas & jarak)
    ↓
Langkah 4: Desain konduktor (jumlah bundel, penampang, material → kendali korona & rugi-rugi)
    ↓
Langkah 5: Desain isolasi (jenis isolator, jumlah cakram, rasio rayapan → cegah flashover polusi)
    ↓
Langkah 6: Struktur mekanis (menara, anti-galloping, anti-es)
    ↓
Langkah 7: Peralatan pendukung (pemutus tenaga, arrester, CT/VT, gardu induk)

VIII. ROCKWILL dan Peralatan Pendukung EHV/UHV

Meskipun konstruksi saluran merupakan proyek skala besar yang dipimpin oleh perusahaan jaringan listrik, ROCKWILL menyediakan mata rantai kunci dalam peralatan pendukung untuk sistem EHV/UHV:

Produk Terkait ROCKWILL

Mengapa Memilih ROCKWILL untuk Peralatan Pendukung?

• Arrester lonjakan penuh: arrester kelas 220kV yang dirancang sesuai IEC 60099-4, varistor ZnO non-linearitas tinggi, tegangan sisa rendah, perlindungan efektif isolasi saluran
• Sertifikasi KEMA: produk inti lulus uji tipe otoritatif internasional
• Desain tahan cuaca luar ruangan: divalidasi dalam polusi Kelas IV, semprotan garam pesisir, dan suhu dingin ekstrem -45°C
• Pengalaman pendukung global: dari jaringan distribusi Asia Tenggara hingga proyek jaringan listrik Rusia

Pengoperasian saluran EHV/UHV yang andal bergantung pada keandalan setiap peralatan pendukung. ROCKWILL menyediakan rangkaian lengkap produk pendukung tegangan tinggi mulai dari arrester hingga switchgear, menjaga "jalan tol listrik".

Hubungi kami:

• Web: www.rockwill.com 

Diedit Dari：Dyson