Analyse des techniques de construction et d'installation des sauts inter-baies pour les postes à ultra-haute tension

Les postes à très haute tension (UHV) sont un composant essentiel des systèmes électriques. Pour répondre aux exigences fondamentales des systèmes électriques, les lignes de transmission associées doivent rester en bon état de fonctionnement. Pendant l'exploitation des postes UHV, il est essentiel de mettre correctement en œuvre les techniques d'installation et de construction des sauts de baie entre les structures pour assurer une interconnexion rationnelle entre ces structures, permettant ainsi de satisfaire les besoins opérationnels de base des postes UHV et d'améliorer globalement leurs capacités de service.

Sur cette base, cet article examine les techniques d'installation et de construction des sauts de baie utilisées dans les postes UHV, analyse les méthodologies spécifiques d'installation des sauts de baie, assure l'application efficace de ces techniques de construction, garantit des connexions appropriées entre les structures, et favorise finalement l'amélioration des capacités de service du poste pour satisfaire les demandes correspondantes du système électrique.

1. Aperçu des postes UHV
Les postes UHV représentent une mesure fondamentale pour permettre une transmission efficace de l'électricité au sein des systèmes électriques. Dans les systèmes électriques actuels, les centrales électriques de grande taille sont souvent situées loin des centres de charge. Par conséquent, l'électricité produite par ces centrales est généralement transmise via des postes de montée de tension qui augmentent le niveau de tension avant la transmission sur de longues distances. Cela permet de livrer l'électricité conformément aux normes pertinentes, répondant aux exigences de base pour la distribution d'énergie vers les centres de charge. Au sein des centres de charge, des réseaux de distribution à basse tension effectuent une distribution graduelle de l'électricité pour la livrer aux utilisateurs finaux à différents niveaux de tension, satisfaisant pleinement les besoins en électricité des utilisateurs.

Les postes UHV fonctionnent comme des postes de montée de tension spécialement conçus pour la transmission de puissance à longue distance et à grande capacité, et servent de fondement pour le fonctionnement stable de l'ensemble du système électrique. En pratique, la puissance active transmise par une ligne de transmission triphasée est donnée par :

P = √3 × U × I × cosφ = I²R (1)

Selon la formule ci-dessus, lorsque la puissance transmise est constante, plus le niveau de tension de transmission est élevé, plus le courant est faible, permettant l'utilisation de conducteurs avec des sections plus petites. Ainsi, lors de la transmission, les postes UHV réduisent efficacement le coût de la livraison d'énergie et permettent une gestion raisonnable des frais de transmission. Les pertes de puissance et la dissipation d'énergie dans les lignes sont réduites en conséquence, et la distance de transmission est significativement étendue (par exemple, les lignes de 10 kV transmettent sur 6–20 km, celles de 110 kV sur 50–150 km, et celles de 220 kV sur 100–300 km).

Il est évident que l'utilisation de postes UHV aide à réduire les coûts de transmission d'électricité. Par conséquent, pour répondre aux exigences de base du service des systèmes électriques, une gestion adéquate des postes UHV est essentielle pour assurer leur capacité de service, satisfaire les besoins opérationnels pratiques, minimiser les interférences et les impacts négatifs, améliorer globalement les performances opérationnelles des postes UHV, et garantir la conformité aux normes d'exploitation normales du système électrique.

2. Recherche sur les techniques de construction d'installation des sauts de baie
En considérant les caractéristiques fondamentales des postes UHV, cette section examine les techniques d'installation des sauts de baie appliquées entre les structures, visant à tirer pleinement parti des capacités de service des postes UHV et à assurer qu'ils fournissent un soutien supérieur au système électrique en exploitation réelle. Par conséquent, une enquête détaillée sur les techniques d'installation des sauts de baie est nécessaire, comme décrit ci-dessous.

2.1 Processus de flux de construction
Pour répondre aux exigences opérationnelles pratiques, l'installation des sauts de baie doit être réalisée de manière rationnelle selon un flux de processus bien défini, améliorant ainsi la qualité de la construction et garantissant une performance fiable des sauts. La qualité de l'installation des sauts de baie détermine directement l'avancement global et la qualité de la construction du poste. Il est donc crucial de calculer précisément la longueur de coupe requise du conducteur, assurant une grande précision dans les calculs afin que le personnel sur le terrain puisse procéder à la préfabrication et au levage sur la base de ces résultats. Des simulations, comparaisons et analyses empiriques répétées doivent être menées pour contrôler efficacement le processus de construction.

Pour satisfaire aux exigences spécifiques d'installation des sauts, le processus de construction illustré dans la Figure 1 doit être suivi pour garantir la conformité aux normes des postes UHV et assurer la performance de service du poste. La méthodologie de construction détaillée peut être consultée dans le contenu de base illustré dans la Figure 1.

2.2 Préparation de la construction
Avant la construction, un travail préparatoire adéquat doit être réalisé, y compris l'étude du schéma de conception des sauts de baie pour les postes UHV. En analysant les conditions de base des portées de saut, on peut s'assurer que la conception est rationnelle et répond aux exigences de construction réelles, réduire les risques de sécurité, et améliorer globalement la capacité de service du design.

Ensuite, les matériaux de construction nécessaires pendant la phase de construction doivent être préparés, et des inspections et tests d'équipement doivent être effectués pour garantir que la qualité de l'équipement répond aux normes pertinentes.

De plus, pour garantir la qualité de l'installation des sauts, des mesures de contrôle des portées de saut doivent être mises en œuvre. Cela inclut l'analyse des paramètres pertinents des portées de saut et la réalisation de calculs nécessaires pour assurer un déroulement fluide des travaux ultérieurs.

Par la suite, une briefing technique approprié doit être effectué pour s'assurer que tout le personnel de construction comprend parfaitement les points clés du processus d'installation des sauts et peut mettre en œuvre efficacement les techniques requises, garantissant ainsi la qualité de la construction.

2.3 Assemblage de la chaîne d'isolateurs
Sur la base des conditions de base du processus de construction, après avoir terminé les préparatifs initiaux, l'assemblage de la chaîne d'isolateurs peut commencer. Lors de l'installation réelle, effectuez d'abord un contrôle de qualité des chaînes d'isolateurs en réalisant des essais de tenue à la tension pour vérifier leur conformité. Ensuite, en combinant les inspections de qualité antérieures, examinez visuellement l'apparence et la qualité des chaînes d'isolateurs pour vous assurer qu'elles répondent aux exigences.

Après confirmation, examinez les plans de conception des chaînes d'isolateurs pour vérifier s'il y a des problèmes potentiels d'interférence ou de collision. S'il n'y a pas de tels problèmes, procédez à l'installation. Notez que pendant l'installation, les directions d'ouverture de tous les épingles ressorts doivent être uniformément alignées pour garantir que leurs performances répondent aux exigences opérationnelles et atteignent les résultats de construction souhaités.

Lors de l'assemblage de la chaîne d'isolateurs, il faut prendre soin d'éviter les dommages lors de la levée. Une structure alternant de grandes et de petites saillies (les saillies désignent les disques en forme de parapluie sur les isolateurs) peut être adoptée, et l'espacement des saillies doit être correctement contrôlé. De plus, des mesures anti-vieillissement doivent être appliquées aux chaînes d'isolateurs. Le personnel de construction est strictement interdit de marcher sur les isolateurs ou de permettre aux objets tranchants de les rayer, afin de garantir que les chaînes d'isolateurs restent en bon état lors de la levée et répondent aux exigences ultérieures d'utilisation.

Avant la levée, des essais de résistance à la traction, des essais de performance électrique et des essais de vieillissement de l'isolation doivent être réalisés pour s'assurer que les chaînes d'isolateurs possèdent une résistance mécanique et une stabilité suffisantes, empêchant ainsi les dommages lors du levage.

De plus, il faut éviter les collisions entre les chaînes d'isolateurs. Une fixation appropriée des chaînes est essentielle, et des dispositifs de serrage appropriés doivent être utilisés de manière raisonnable pour répondre aux exigences de construction.

2.4 Mesure et calcul
Cette étape commence par le calcul des positions de connexion. Sur la base des résultats de ce calcul, des mesures sur le terrain sont ensuite effectuées pour garantir l'exactitude des données et répondre aux besoins de construction.

Ensuite, la longueur de découpe du conducteur doit être calculée. Ce calcul affecte directement la qualité de l'installation de la barre flexible, car toute erreur influencera le fléchissement de la barre. Par conséquent, plusieurs vérifications sur le site doivent être intégrées au processus de contrôle de la conception.

Tout d'abord, déterminez les paramètres clés de calcul, principalement : la longueur de la chaîne d'isolateurs, la distance entre les points de suspension, le fléchissement et le poids du conducteur. Après avoir établi ces paramètres de base, mesurez directement la longueur de la chaîne d'isolateurs à l'aide d'un ruban à mesurer en acier - spécifiquement, mesurez la distance entre l'anneau de suspension en forme de U et l'anneau de suspension du serre-câble - pour répondre aux exigences de données réelles et améliorer la précision du calcul.

La mesure de la distance entre les points de suspension doit être effectuée trois fois, et la valeur moyenne des trois lectures doit être utilisée pour s'assurer que la mesure reflète les conditions réelles, réduit les risques de sécurité, améliore la fiabilité de la mesure et évite les erreurs de calcul dues à une précision insuffisante des données.

Une fois toutes les mesures terminées, calculez la longueur de découpe du conducteur. Ce calcul peut être initialement effectué à l'aide d'un logiciel spécialisé pour obtenir des résultats précis. Ces résultats servent ensuite de référence pour les activités de construction ultérieures, garantissant l'alignement avec les exigences réelles sur le terrain et empêchant une installation inappropriée.

2.5 Rainurage du conducteur et installation des accessoires
Dans cette étape de construction, nettoyez d'abord soigneusement les couches internes et la surface extérieure du conducteur. Ensuite, selon la longueur de rainurage spécifiée, assurez-vous que le conducteur soit entièrement inséré dans l'orifice dilaté du serre-câble pour obtenir un remplissage complet, ce qui améliore la qualité du rainurage.

Ensuite, appliquez uniformément de la graisse de contact thermique sur les surfaces de contact, couvrant les brins d'aluminium extérieurs du conducteur. Il faut faire attention à la qualité de la construction pour éviter les défauts.

Ensuite, effectuez le rainurage du serre-câble, en suivant strictement les procédures de construction requises. Emballez la zone de rainurage du serre-câble avec du film plastique pour faciliter le démoulage. Une fois le rainurage terminé, polissez la section rainurée pour assurer une transition lisse et maintenir la qualité globale de la construction.

Enfin, installez les accessoires en stricte conformité avec les spécifications pertinentes et les exigences de conception pour vous assurer que l'installation répond aux besoins pratiques et minimise les problèmes potentiels.

2.6 Installation du conducteur
Pour répondre aux exigences de base de la construction, cette étape d'installation doit être réalisée conformément aux normes d'installation des conducteurs. Pour les diagrammes d'installation détaillés, veuillez vous référer au contenu de base montré dans la Figure 2.

Le travail d'installation doit être effectué conformément au contenu de base montré dans la Figure 2, qui peut satisfaire aux exigences fondamentales de la construction réelle, assurer une qualité d'installation adéquate du conducteur, réduire les risques de sécurité et améliorer de manière globale la qualité du service de construction.

Au cours du processus d'installation réel, le conducteur est d'abord transporté au lieu de construction désigné. Ensuite, une grue est utilisée pour lever le conducteur. Après la connexion d'une extrémité, le levage continue jusqu'à ce que les deux extrémités soient entièrement installées. Pendant le levage, il faut prendre soin d'éviter le frottement dur entre le conducteur et le sol, afin d'éviter une déformation permanente qui pourrait compromettre les performances du conducteur.

En se référant à la configuration de base de la Figure 2, une extrémité de la chaîne d'isolateurs est d'abord levée, tandis que l'autre extrémité est connectée au conducteur. Ensuite, la corde d'acier est serrée pour finalement connecter l'anneau de suspension en forme de U du conducteur au point de suspension de la structure, satisfaisant ainsi aux exigences de construction réelles.

Au cours de ce processus, le personnel de construction doit s'assurer que le conducteur ne frotte ni ne heurte aucun équipement au sol, garantissant ainsi la qualité de l'installation, minimisant les risques de sécurité, améliorant de manière globale la capacité de service de la sous-station UHV et permettant au système électrique de mieux servir les consommateurs d'électricité.

2.7 Rémesure du flèche
Après la construction, afin de vérifier la qualité de la mise en œuvre de la flèche, une rémesure de la flèche doit être effectuée en fonction des conditions réelles du site. L'objectif principal de cette étape est de garantir la qualité de la flèche, d'éliminer les écarts et de confirmer que la différence verticale entre le point le plus bas du conducteur et les points de suspension est appropriée.

En pratique, un niveau est installé à un point près de la partie inférieure du conducteur, et le plan horizontal de référence est calibré. Un bâton de nivellement est ensuite tenu verticalement au point de suspension, et la lecture est prise à travers le niveau. Ensuite, un télémètre laser est placé à la position correspondant à la lecture du bâton pour mesurer la distance entre le plan horizontal de référence et le point de suspension. Cette mesure est répétée plusieurs fois, et la valeur moyenne est calculée.

Ensuite, la distance du conducteur au plan horizontal de référence est mesurée, et la valeur minimale est sélectionnée. Finalement, la flèche est calculée en utilisant l'équation (2) :

fréel = h₁ – h₂ (2)

En utilisant la formule ci-dessus, la valeur réelle de la flèche peut être déterminée, satisfaisant aux exigences de base de la construction, assurant un contrôle raisonnable de la flèche, permettant un contrôle de qualité approprié de l'installation des sauts, améliorant globalement l'efficacité de la construction et promouvant efficacement la qualité globale de la construction.

3. Conclusion
Cet article, basé sur les conditions réelles des sous-stations UHV, passe d'abord en revue brièvement les aspects fondamentaux des sous-stations UHV, puis examine les techniques d'installation des sauts inter-baies. En se conformant aux exigences spécifiques de la construction des sauts, l'étude assure un contrôle rationnel de l'ensemble du processus d'installation. Cela garantit que la méthodologie d'installation des sauts répond aux besoins opérationnels de base des sous-stations UHV, améliore leurs capacités de service, réduit les dangers de sécurité et soutient globalement les sous-stations UHV dans la fourniture de services de transformation de tension de haute qualité au système électrique.