Κατηγοριοποίηση των Γραμμών Μεταφοράς
Οι γραμμές μεταφοράς είναι εγκαταστάσεις που χρησιμοποιούνται στα συστήματα ενέργειας για τη μεταφορά ηλεκτρικής ενέργειας που παράγεται από ηλεκτροπαραγωγικές εγκαταστάσεις σε υποσταθμούς ή τελικούς χρήστες. Ανάλογα με διάφορα κριτήρια, οι γραμμές μεταφοράς μπορούν να κατηγοριοποιηθούν με διάφορους τρόπους. Παρακάτω βρίσκονται οι κύριες κατηγοριοποιήσεις των γραμμών μεταφοράς με βάση κλειδιά πρότυπα:
1. Κατηγοριοποίηση Σύμφωνα με το Επίπεδο Τάσης
Οι γραμμές μεταφοράς κατηγοριοποιούνται συνήθως βάσει του επιπέδου λειτουργίας τους ως εξής:
Γραμμές Υψηλής Τάσης (ΥΤ): Συνήθως αναφέρεται σε γραμμές μεταφοράς με επίπεδα τάσης μεταξύ 35kV και 220kV. Αυτές οι γραμμές χρησιμοποιούνται κυρίως για τη μεταφορά ενέργειας εντός περιοχών.
Γραμμές Εξαιρετικά Υψηλής Τάσης (ΕΥΤ): Γραμμές μεταφοράς με επίπεδα τάσης μεταξύ 330kV και 750kV. Οι γραμμές ΕΥΤ είναι κατάλληλες για μεγάλες αποστάσεις και μεγάλες δυνατότητες μεταφοράς, μειώνοντας τις απώλειες μεταφοράς.
Γραμμές Υπερυψηλής Τάσης (ΥΥΤ): Γραμμές μεταφοράς με επίπεδα τάσης 1000kV και άνω. Η τεχνολογία ΥΥΤ επιτρέπει ακόμη μεγαλύτερες αποστάσεις και μεγαλύτερες δυνατότητες μεταφοράς με χαμηλότερες απώλειες. Η Κίνα είναι μία από τις πρώτες χώρες που εφάρμοσε ευρέως την τεχνολογία ΥΥΤ.
2. Κατηγοριοποίηση Σύμφωνα με τον Τύπο Διαγωνίου
Βάσει του υλικού και της δομής των διαγωνίων, οι γραμμές μεταφοράς μπορούν να χωριστούν σε:
Γραμμές Μεταφοράς Στο Αέριο: Ο πιο κοινός τύπος γραμμής μεταφοράς, όπου τα διαγώνια είναι αεροπεδικά, χρησιμοποιώντας πύργους ή στήλες. Οι γραμμές στο αέριο έχουν πλεονεκτήματα όπως χαμηλό κόστος, εύκολη κατασκευή και απλή συντήρηση, αλλά είναι πιο ευάλωτες σε καιρικές συνθήκες όπως το κεραυνό και το χιόνι.
Γραμμές Μεταφοράς Υπογείων Καβέλων: Τα διαγώνια είναι εντυπωμένα υπόγεια, συνήθως χρησιμοποιούνται σε αστικά κέντρα ή περιοχές με ευαίσθητο περιβάλλον. Οι υπογείοι καβέλοι δεν επηρεάζονται από τον καιρό, προσφέρουν υψηλότερη ασφάλεια, αλλά είναι πιο δαπανηροί στην εγκατάσταση και συντήρηση.
Γραμμές Μεταφοράς Υποθαλάσσιων Καβέλων: Χρησιμοποιούνται για διασυνδέσεις διαθαλάσσιας ή σύνδεση εκτόπιστων εολικών πάρκων με το ηλεκτρικό δίκτυο της ηπείρου. Οι υποθαλάσσιοι καβέλοι απαιτούν εξαιρετική αποδομητική και αντιοξειδωτική αντοχή, συνήθως χρησιμοποιούνται για την ενεργοποίηση νησιών και την ολοκλήρωση εκτόπιστων εολικών πάρκων.
3. Κατηγοριοποίηση Σύμφωνα με την Φάση Σύνθεσης
Ανάλογα με τον αριθμό φάσεων, οι γραμμές μεταφοράς μπορούν να κατηγοριοποιηθούν ως:
Μονοφασικές Γραμμές Μεταφοράς: Συνήθως χρησιμοποιούνται σε συστήματα κατανομής χαμηλής τάσης ή ειδικές εφαρμογές όπως η ενεργοποίηση των σιδηροδρομικών συστημάτων. Οι μονοφασικές γραμμές έχουν απλούστερη δομή, αλλά χαμηλότερη δυνατότητα μεταφοράς.
Τριφασικές Γραμμές Μεταφοράς: Ο πιο κοινός τύπος μεταφοράς, ευρέως χρησιμοποιούμενος σε συστήματα υψηλής τάσης και ΕΥΤ. Οι τριφασικές γραμμές προσφέρουν μεγάλη δυνατότητα μεταφοράς, υψηλή αποδοτικότητα και σταθερότητα, καθιστώντας τις κατάλληλες για μεγάλη ισχύ, μεγάλες αποστάσεις μεταφοράς ενέργειας.
4. Κατηγοριοποίηση Σύμφωνα με τη Μέθοδο Μεταφοράς
Βάσει της μεθόδου μεταφοράς ενέργειας, οι γραμμές μπορούν να κατηγοριοποιηθούν ως:
Γραμμές Μεταφοράς Εναλλασσόμενης Ροής (ΕΡ): Χρησιμοποιούν εναλλασσόμενη ροή (ΕΡ) για τη μεταφορά ενέργειας, η πιο κοινή μέθοδος. Τα συστήματα μεταφοράς ΕΡ είναι ώριμα τεχνολογικά, έχουν ευρέως διαθέσιμες εγκαταστάσεις και είναι κατάλληλα για τις περισσότερες εφαρμογές μεταφοράς ενέργειας.
Γραμμές Μεταφοράς Σταθερής Ροής (ΣΡ): Χρησιμοποιούν σταθερή ροή (ΣΡ) για τη μεταφορά ενέργειας, ειδικά κατάλληλες για μεγάλες αποστάσεις, μεγάλες δυνατότητες μεταφοράς, ειδικά για διασυνδέσεις διαθαλάσσιας ή διεθνείς. Η μεταφορά ΣΡ έχει πλεονεκτήματα όπως χαμηλότερες απώλειες, χαμηλότερο κόστος γραμμής και δεν υπάρχουν θέματα συγχρονισμού, αλλά οι σταθμοί μετατροπής είναι πιο δαπανηροί.
5. Κατηγοριοποίηση Σύμφωνα με το Σκοπό
Βάσει της κύριας λειτουργίας τους, οι γραμμές μεταφοράς μπορούν να χωριστούν σε:
Γραμμές Μεταφοράς: Χρησιμοποιούνται για τη μεταφορά ενέργειας από ηλεκτροπαραγωγικές εγκαταστάσεις σε υποσταθμούς ή μεγάλα κέντρα φορτίου. Οι γραμμές μεταφοράς συνήθως λειτουργούν σε υψηλότερα επίπεδα τάσης, καλύπτουν μεγαλύτερες αποστάσεις και έχουν μεγαλύτερες δυνατότητες.
Γραμμές Κατανομής: Χρησιμοποιούνται για την κατανομή ενέργειας από υποσταθμούς σε τελικούς χρήστες. Οι γραμμές κατανομής λειτουργούν σε χαμηλότερα επίπεδα τάσης, καλύπτουν μικρότερες αποστάσεις και έχουν μικρότερες δυνατότητες. Μπορούν να χωριστούν σε γραμμές υψηλής τάσης κατανομής (π.χ., 10kV, 20kV) και γραμμές χαμηλής τάσης κατανομής (π.χ., 380V, 220V).
6. Κατηγοριοποίηση Σύμφωνα με τον Τύπο Απομόνωσης
Βάσει της μεθόδου απομόνωσης, οι γραμμές μεταφοράς μπορούν να κατηγοριοποιηθούν ως:
Γραμμές Χωρίς Απομόνωση: Διαγώνια χωρίς απομόνωση, που εξαρτώνται από τον αέρα και τα υποστηρικτικά για απομόνωση. Οι γραμμές χωρίς απομόνωση είναι συνήθως χρησιμοποιούμενες σε γραμμές μεταφοράς στο αέριο και έχουν πλεονεκτήματα όπως χαμηλό κόστος και καλή αποδόση θερμότητας, αλλά χαμηλότερη ασφάλεια και αξιοπιστία.
Γραμμές Με Απομόνωση: Διαγώνια καλυμμένα με απομονωτικά υλικά, χρησιμοποιούμενα σε υπογείους καβέλους, υποθαλάσσιους καβέλους και ειδικές εφαρμογές. Οι γραμμές με απομόνωση προσφέρουν υψηλότερη ασφάλεια και είναι κατάλληλες για πυκνοκατοικημένες ή ευαίσθητες περιοχές.
7. Κατηγοριοποίηση Σύμφωνα με το Περιβάλλον Εγκατάστασης
Βάσει του περιβάλλοντος εγκατάστασης, οι γραμμές μεταφοράς μπορούν να κατηγοριοποιηθούν ως:
Αστικές Γραμμές Μεταφοράς: Χρησιμοποιούνται για τη μεταφορά ενέργειας εντός πόλεων, συνήθως χρησιμοποιώντας υπογείους καβέλους ή γραμμές μεταφοράς στο αέριο. Οι αστικές γραμμές μεταφοράς πρέπει να λαμβάνουν υπόψη την αισθητική, την περιβαλλοντική επίδραση και την ασφάλεια.
Αγροτικές Γραμμές Μεταφοράς: Χρησιμοποιούνται για τη μεταφορά ενέργειας σε αγροτικές περιοχές, συνήθως χρησιμοποιώντας γραμμές μεταφοράς στο αέριο. Οι αγροτικές γραμμές μεταφοράς πρέπει να λαμβάνουν υπόψη το έδαφος και τις κλιματολογικές συνθήκες.
Ορεινές Γραμμές Μεταφοράς: Χρησιμοποιούνται για τη μεταφορά ενέργειας σε ορεινές περιοχές, συνήθως χρησιμοποιώντας γραμμές μεταφοράς στο αέριο. Οι ορεινές γραμμές μεταφοράς απαιτούν προσεκτική σχεδίαση για την αντιμετώπιση περίπλοκου έδαφους και αυστηρών κλιματολογικών συνθηκών, με υψηλότερη δυσκολία κατασκευής.
Υποθαλάσσιες Γραμμές Μεταφοράς: Χρησιμοποιούνται για διασυνδέσεις διαθαλάσσιας ή σύνδεση εκτόπιστων εολικών πάρκων με το ηλεκτρικό δίκτυο της ηπείρου, συνήθως χρησιμοποιώντας υποθαλάσσιους καβέλους. Οι υποθαλάσσιες γραμμές μεταφοράς πρέπει να αντιμετωπίσουν ζητήματα όπως η οξείδωση από τον θάλασσα και η βιοαποθάνατη.
8. Κατηγοριοποίηση Σύμφωνα με τη Λειτουργία
Βάσει της λειτουργίας, οι γραμμές μεταφοράς μπορούν να κατηγοριοποιηθούν ως:
Λειτουργικές Γραμμές Μεταφοράς: Γραμμές που είναι τώρα σε λειτουργία και ενεργά μεταφέρουν ενέργεια.
Αντικαταστατικές Γραμμές Μεταφοράς: Γραμμές που κρατούνται ως επιπλέον και δεν χρησιμοποιούνται συνήθως, αλλά μπορούν να ενεργοποιηθούν γρήγορα σε περίπτωση αποτυχίας της κύριας γραμμής για να εξασφαλίσουν συνεχή παροχή ενέργειας.
Παραιτημένες Γραμμές Μεταφοράς: Γραμμές που έχουν αποσυρθεί και δεν είναι πλέον σε χρήση, συνήθως λόγω γήρανσης ή τεχνολογικών ενημερώσεων.
Σύνοψη
Η κατηγοριοποίηση των γραμμών μεταφοράς είναι ποικίλη, καλύπτοντας τα επίπεδα τάσης, τους τύπους διαγωνίων, τις συνθέσεις φάσης, τις μεθόδους μεταφοράς, τους σκοπούς, τους τύπους απομόνωσης, τα περιβάλλοντα εγκατάστασης και τις λειτουργίες. Κάθε κατηγορία αντικατοπτρίζει τα χαρακτηριστικά και τις τεχνικές απαιτήσε