Hva er klassifiseringen av en overføringslinje?

Klassifisering av overføringslinjer

Overføringslinjer er anlegg som brukes i kraftsystemer for å overføre elektrisk energi produsert av kraftverk til spenningsstasjoner eller sluttkunder. Avhengig av ulike kriterier kan overføringslinjer klassifiseres på forskjellige måter. Under er de hovedklassifiseringene av overføringslinjer basert på nøkkelforhold:

1. Klassifisering etter spenningnivå

Overføringslinjer er vanligvis kategorisert etter deres driftsspenning som følger:

• Høyspenningsoverføringslinjer (HS): Refererer generelt til overføringslinjer med spenningnivåer mellom 35kV og 220kV. Disse linjene brukes hovedsakelig for kraftoverføring innenfor regioner.

• Ekstra høyspenningsoverføringslinjer (EHS): Overføringslinjer med spenningnivåer mellom 330kV og 750kV. EHS-linjer er egnet for langdistanset, høykapasitets kraftoverføring, noe som reduserer overføringsTap.

• Ultra høyspenningsoverføringslinjer (UHS): Overføringslinjer med spenningnivåer på 1000kV og høyere. UHS-teknologi gjør det mulig med enda lengre distanse, høyere kapasitet kraftoverføring med lavere tap. Kina er et av de første land som har bredt omfattende UHS-overførings-teknologi.

2. Klassifisering etter leder type

Basert på material og struktur av ledere, kan overføringslinjer deles inn i:

• Luftledninger: Den mest vanlige typen overføringslinje, hvor ledere er opphengt i luften ved hjelp av tårn eller stolper. Luftledninger har fordeler som lav kostnad, enkel konstruksjon og enkel vedlikehold, men de er mer sårbare for værforhold som lyn og snø.

• Underjordiske kabellinjer: Ledere er begravd under jorden, ofte brukt i bysentra eller miljøfølsomme områder. Underjordiske kabler er ikke påvirket av været, gir høyere sikkerhet, men er mer kostbare å installere og vedlikeholde.

• Sjøbunnslinjer: Brukes for havoverskridende koblinger eller for å koble havbaserte vindparkene til fastlandsgir. Sjøbunnslinjer krever utmerket vannavtettelse og korrosjonsbestandighet, vanligvis brukt for øyekraftforsyning og integrasjon av havbaserte vindparker.

3. Klassifisering etter faseoppsett

Avhengig av antall faser, kan overføringslinjer klassifiseres som:

• Enfaseligninger: Vanligvis brukt i lavspenning distribusjonssystemer eller spesielle anvendelser som jernbane traksjon. Enfaselinjer har en enklere struktur, men lavere overføringskapasitet.

• Trefaseligninger: Den mest vanlige typen overføring, vidt brukte i høy- og ekstra-høy spenningssystemer. Trefaseligninger gir stor overføringskapasitet, høy effektivitet og stabilitet, noe som gjør dem egnet for høyeffekt, langdistanset kraftoverføring.

4. Klassifisering etter overføringsmetode

Basert på metoden for kraftoverføring, kan linjer kategoriseres som:

• Vekselstrømslinjer: Bruker vekselstrøm (VS) for kraftoverføring, den mest vanlige metoden. Vekselstrømsystemer er modne i teknologi, har vidt tilgjengelig utstyr og er egnet for de fleste kraftoverførings scenarioer.

• Likestrømslinjer: Bruker likestrøm (LS) for kraftoverføring, spesielt egnet for langdistanset, høykapasitets overføring, spesielt for havoverskridende eller internasjonale forbindelser. Likestrøms overføring har fordeler som lavere tap, lavere linjekostnader og ingen synkroniseringsproblemer, men omdannerstasjoner er mer kostbare.

5. Klassifisering etter formål

Basert på deres primære funksjon, kan overføringslinjer deles inn i:

• Overføringslinjer: Brukes for å overføre kraft fra kraftverk til spenningsstasjoner eller store lastsentre. Overføringslinjer opererer vanligvis med høyere spenning, dekker lengre avstander og har større kapasiteter.

• Distribusjonslinjer: Brukes for å distribuere kraft fra spenningsstasjoner til sluttkunder. Distribusjonslinjer opererer med lavere spenninger, dekker kortere avstander og har mindre kapasiteter. De kan videre kategoriseres inn i høyspenning distribusjonslinjer (f.eks. 10kV, 20kV) og lavspenning distribusjonslinjer (f.eks. 380V, 220V).

6. Klassifisering etter isolerings type

Basert på isoleringsmetode, kan overføringslinjer kategoriseres som:

• Bare lederlinjer: Ledere uten isolering, som støttes av luft og støtter for isolering. Bare lederlinjer er vanligvis brukt i luftledninger og har fordeler som lav kostnad og god varmekonduksjon, men lavere sikkerhet og pålitelighet.

• Isolerte lederlinjer: Ledere dekket med isolerende materialer, brukt i underjordiske kabler, sjøbunnslinjer og spesielle anvendelser. Isolerte lederlinjer gir høyere sikkerhet og er egnet for tettpopulerte eller miljøfølsomme områder.

7. Klassifisering etter installasjonsmiljø

Basert på installasjonsmiljø, kan overføringslinjer kategoriseres som:

• Byoverføringslinjer: Brukes for kraftoverføring innenfor byer, ofte med underjordiske kabler eller luftledninger. Byoverføringslinjer må ta hensyn til estetikk, miljøpåvirkning og sikkerhet.

• Landsbyoverføringslinjer: Brukes for kraftoverføring i landsbyområder, typisk med luftledninger. Landsbyoverføringslinjer må ta hensyn til terreng og klimaforhold.

• Fjelloverføringslinjer: Brukes for kraftoverføring i fjellområder, vanligvis med luftledninger. Fjelloverføringslinjer krever nøyaktig design for å håndtere komplekst terreng og hardt klima, med høyere konstruksjonsvanskeligheter.

• Sjøbunnsoverføringslinjer: Brukes for havoverskridende forbindelser eller for å koble havbaserte vindparker til fastlandsgir, typisk med sjøbunnslinjer. Sjøbunnsoverføringslinjer må håndtere problemer som havvann korrosjon og marint biofouling.

8. Klassifisering etter driftstatus

Basert på driftstatus, kan overføringslinjer kategoriseres som:

• Operative overføringslinjer: Linjer som er i bruk og aktivt overfører kraft.

• Reserveoverføringslinjer: Linjer holdes som reserve og er ikke i regelmessig bruk, men kan raskt slås på i tilfelle feil i hovedlinjen for å sikre kontinuerlig kraftforsyning.

• Pensjonerte overføringslinjer: Linjer som er nedlagt og ikke lenger i bruk, ofte grunnet aldring eller teknologiske oppgraderinger.

Oppsummering

Klassifiseringen av overføringslinjer er mangfoldig, dekker spenningnivåer, leder typer, faseoppsett, overføringsmetoder, formål, isolerings typer, installasjonsmiljøer og driftstatus. Hver klassifisering reflekterer karakteristika og tekniske krav til overføringslinjer i ulike anvendelsesscenarier. Valg av passende type overføringslinje er avgjørende for å sikre sikkerhet, pålitelighet og effektivitet i kraftsystemer.