Klasifikacija prijenosnih linija
Prijenosne linije su instalacije koje se koriste u elektroenergetskim sustavima za prenos električne energije generirane u elektrani na transformatorne stanice ili krajnje korisnike. Ovisno o različitim kriterijima, prijenosne linije mogu biti klasificirane na različite načine. Ispod su glavne klasifikacije prijenosnih linija temeljene na ključnim standardima:
1. Klasifikacija prema naponu
Prijenosne linije obično se klasificiraju prema radnom naponu sljedećim načinom:
Visokonaponske prijenosne linije (HV): Općenito se odnosi na prijenosne linije s naponskim nivoima između 35kV i 220kV. Ove linije uglavnom se koriste za prenos struje unutar regija.
Izuzetno visokonaponske prijenosne linije (EHV): Prijenosne linije s naponskim nivoima između 330kV i 750kV. EHV linije su prikladne za dugoodaljeni, velikopropusni prenos struje, smanjujući gubitke pri prenosu.
Ultra visokonaponske prijenosne linije (UHV): Prijenosne linije s naponskim nivoima od 1000kV i više. UHV tehnologija omogućuje još dugoodaljeni, većepropusni prenos struje s manjim gubitcima. Kina je jedna od prvih zemalja koje su široko usvojile UHV tehnologiju prijenosa.
2. Klasifikacija prema vrsti vodnika
Temeljeno na materijalu i strukturi vodnika, prijenosne linije mogu se podijeliti na:
Nadmorske prijenosne linije: Najčešći tip prijenosne linije, gdje su vodnici suspendirani u zraku koristeći tornjeve ili stubove. Nadmorske linije imaju prednosti poput niske cijene, lako konstruiranja i jednostavnog održavanja, ali su više osjetljive na vremenske uvjete poput munje i snijega.
Podzemne kabelske prijenosne linije: Vodnici su zakopani ispod tla, obično se koriste u urbanim centrima ili ekološki osjetljivim područjima. Podzemni kabeli nisu utjecani vremenskim uvjetima, nude veću sigurnost, ali su skuplji za instalaciju i održavanje.
Podmorske kabelske prijenosne linije: Koriste se za prijenos preko mora ili povezivanje ofshornih vjetroelektrana s mrežom na tlu. Podmorski kabeli zahtijevaju odličnu otpornost na vodu i koroziju, često se koriste za opskrbu strujom otoka i integraciju ofshornih vjetroelektrana.
3. Klasifikacija prema fazonom shemi
Ovisno o broju faz, prijenosne linije mogu se klasificirati kao:
Jednofazne prijenosne linije: Obično se koriste u niskonaponskim distribucijskim sustavima ili specifičnim aplikacijama poput pružne trakcijske snabdjeve strujom. Jednofazne linije imaju jednostavniju strukturu, ali niže kapacitete prijenosa.
Trokutne prijenosne linije: Najčešći tip prijenosa, široko se koristi u visokonaponskim i EHV sustavima. Trofazne linije nude velike kapacitete prijenosa, visoku učinkovitost i stabilnost, što ih čini prikladnim za visokosnopni, dugoodaljeni prenos struje.
4. Klasifikacija prema metodi prijenosa
Temeljeno na metodi prijenosa struje, linije mogu se kategorizirati kao:
AC prijenosne linije: Koriste izmjeničnu struju (AC) za prijenos struje, najčešća metoda. AC sustavi prijenosa su zreli u tehnologiji, oprema je široko dostupna i prikladna za većinu scenarija prijenosa struje.
DC prijenosne linije: Koriste jednosmjernu struju (DC) za prijenos struje, posebno prikladne za dugoodaljeni, velikopropusni prijenos, posebno za preko-morske ili međunarodne poveznice. DC prijenos ima prednosti poput manjih gubitaka, nižih troškova linija i nema problema s sinkronizacijom, ali pretvorbeni postroji su skuplji.
5. Klasifikacija prema svrhi
Temeljeno na njihovoj primarnoj funkciji, prijenosne linije mogu se podijeliti na:
Prijenosne linije: Koriste se za prijenos struje od elektrana do transformatornih stanica ili velikih centara opterećenja. Prijenosne linije obično rade na višim naponskim nivoima, pokrivaju duže udaljenosti i imaju veće kapacitete.
Distribucijske linije: Koriste se za distribuciju struje od transformatornih stanica do krajnjih korisnika. Distribucijske linije rade na nižim naponskim nivoima, pokrivaju kraće udaljenosti i imaju manje kapacitete. Mogu se dalje klasificirati u visokonaponske distribucijske linije (npr., 10kV, 20kV) i niskonaponske distribucijske linije (npr., 380V, 220V).
6. Klasifikacija prema vrsti izolacije
Temeljeno na metodi izolacije, prijenosne linije mogu se kategorizirati kao:
Linije sa golim vodnicima: Vodnici bez izolacije, oslanjaju se na zrak i nosače za izolaciju. Linije sa golim vodnicima često se koriste u nadmorskom prijenosu i imaju prednosti poput niske cijene i dobre toplinske disipacije, ali niže sigurnost i pouzdanost.
Linije sa izoliranim vodnicima: Vodnici pokriveni izolacijskim materijalima, koriste se u podzemnim kabelima, podmorskim kabelima i specifičnim aplikacijama. Linije sa izoliranim vodnicima nude veću sigurnost i prikladne su za gusto naseljena ili ekološki osjetljiva područja.
7. Klasifikacija prema okruženju instalacije
Temeljeno na okruženju instalacije, prijenosne linije mogu se klasificirati kao:
Urban prijenosne linije: Koriste se za prijenos struje unutar gradova, često se koriste podzemni kabeli ili nadmorske linije. Urban prijenosne linije moraju uzeti u obzir estetiku, utjecaj na okoliš i sigurnost.
Rural prijenosne linije: Koriste se za prijenos struje u ruralnim područjima, obično se koriste nadmorske linije. Rural prijenosne linije moraju uzeti u obzir teren i klimatske uvjete.
Planinski prijenosne linije: Koriste se za prijenos struje u planinskim područjima, obično se koriste nadmorske linije. Planinske prijenosne linije zahtijevaju pažljiv dizajn kako bi se obratila složeni teren i surovi klimatski uvjeti, s većom težinom građevinskog procesa.
Podmorske prijenosne linije: Koriste se za preko-morske poveznice ili povezivanje ofshornih vjetroelektrana s mrežom na tlu, obično se koriste podmorski kabeli. Podmorske prijenosne linije moraju riješiti probleme poput korozije morskog vode i biofoulinga.
8. Klasifikacija prema radnom statusu
Temeljeno na radnom statusu, prijenosne linije mogu se kategorizirati kao:
Operativne prijenosne linije: Linije koje se trenutno koriste i aktivno prenose struju.
Rezervne prijenosne linije: Linije zadržane kao rezerva i ne redovito se koriste, ali se mogu brzo uključiti u slučaju greške na glavnoj liniji kako bi se osigurala neprekidna snabdjeva strujom.
Mirovane prijenosne linije: Linije koje su dekomisionirane i više se ne koriste, često zbog starenja ili tehnoloških nadogradnji.
Sažetak
Klasifikacija prijenosnih linija je raznolika, pokrivajući naponske nivoje, vrste vodnika, fazne sheme, metode prijenosa, svrhe, vrste izolacije, okruženja instalacije i radne statusi. Svaka klasifikacija odražava karakteristike i tehničke zahtjeve prijenosnih linija u različitim scenarijima primjene. Odabir odgovarajućeg tipa prijenosne linije ključan je za osiguranje sigurnosti, pouzdanosti i učinkovitosti elektroenergetskih sustava.