UHV変電所の間ベイジャンパ設置施工技術の分析

UHV（超高圧）変電所は、電力システムの重要な構成要素です。電力システムの基本的な要件を満たすためには、関連する送電線が良好な運転状態を維持することが必要です。UHV変電所の運転中に、構造フレーム間の適切な跨線設置と建設技術を実施することで、フレーム間の合理的な接続を確保し、UHV変電所の基本的な運転要件を満たし、そのサービス能力を包括的に向上させることが重要です。

この点から、本論文ではUHV変電所で使用される跨線設置と建設技術について調査し、具体的な跨線設置方法を分析し、これらの建設技術の効果的な適用を確保し、構造フレーム間の適切な接続を保証し、最終的に変電所のサービス能力の向上を促進し、電力システムの対応する要件を満たします。

1. UHV変電所の概要
UHV変電所は、電力システム内で効率的な電力伝送を可能にする基本的な手段です。現在の電力システムでは、大規模な発電所はしばしば負荷中心から遠く離れた場所に位置しています。そのため、これらの発電所で生成された電力は通常、長距離伝送前に昇圧変電所によって電圧レベルを上げて伝送されます。これにより、関連する基準に従って電力を供給し、負荷中心への電力供給の基本的な要件を満たします。負荷中心では、低電圧配電網が段階的な電力分配を行い、さまざまな電圧レベルで電力を最終ユーザーに供給し、ユーザーの電力需要を完全に満たします。

UHV変電所は、長距離・大容量の電力伝送のために特別に設計された昇圧変電所として機能し、全体の電力システムの安定した運転の基礎となります。実際の運用において、三相交流送電線を通じて伝送される有効電力は以下の式で表されます：

P = √3 × U × I × cosφ = I²R (1)

上記の式によれば、伝送される電力が一定の場合、伝送電圧レベルが高いほど電流が低くなり、断面積の小さな導体を使用することができます。したがって、伝送中にUHV変電所は電力供給コストを効果的に削減し、伝送費用の合理的な制御を可能にします。送電線での損失やエネルギーの散逸が対応して減少し、伝送距離が大幅に延長されます（例えば、10 kV線路は6～20 km、110 kV線路は50～150 km、220 kV線路は100～300 km）。

明らかに、UHV変電所の採用は電力伝送コストを低下させます。したがって、電力システムの基本的なサービス要件を満たすために、UHV変電所の適切な管理は必須であり、そのサービス能力を確保し、実際の運用要件を満たし、干渉や悪影響を最小限に抑え、UHV変電所の運転性能を包括的に向上させ、正常な電力システム運転基準への適合を保証する必要があります。

2. 構造フレーム間の跨線設置建設技術の研究
UHV変電所の基本的特性を考慮に入れて、このセクションでは構造フレーム間で適用される跨線設置技術を研究し、UHV変電所のサービス能力を最大限に活用し、実際の運用で優れたサポートを電力システムに提供することを目指します。そのため、以下に示すように、跨線設置技術の詳細な調査が必要です。

2.1 建設プロセスフロー
実際の運用要件を満たすためには、明確なプロセスフローに基づいて合理的に跨線設置を行うことが必要であり、これにより建設品質が向上し、信頼性のある跨線性能が確保されます。構造フレーム間の跨線設置の品質は、変電所建設の全体的な進捗と品質を直接決定します。したがって、必要な導体切断長を正確に計算し、計算精度が高いことを確保し、現場作業者がこれらの結果に基づいて予製と吊り上げを行うことが重要です。反復的な模擬実験、比較、経験的分析を行うことで、建設プロセスを効果的に制御できます。

特定の跨線設置要件を満たすために、図1に示す建設プロセスに従うべきであり、これによりUHV変電所の基準に準拠し、変電所のサービス性能を保証できます。詳細な建設方法は、図1に示す基本的な内容を参照してください。

2.2 建設準備
建設前には、十分な準備作業を行う必要があります。これには、UHV変電所の構造フレーム間の跨線設計案の研究が含まれます。跨線スパンの基本条件を分析することで、設計が合理的で実際の建設要件を満たし、安全性のリスクを減らし、設計のサービス能力を包括的に向上させることができます。

次に、建設フェーズで必要な建設材料を準備し、設備の検査とテストを行い、設備の品質が関連する基準を満たしていることを確認する必要があります。

さらに、跨線設置の品質を保証するためには、跨線スパンに対する制御措置を講じる必要があります。これには、関連する跨線スパンパラメータの分析と必要な計算を行い、後続の建設が円滑に行われるよう確保することが含まれます。

その後、適切な技術説明を行い、すべての建設作業者が跨線設置プロセスの要点を完全に理解し、必要な技術を効果的に実装できるようにすることで、建設品質を確保します。

2.3 絶縁子列の組み立て
建設プロセスの基本的な条件に基づいて、準備段階を完了した後、絶縁子列の組み立てを行うことができます。実際の設置では、まず絶縁子列の品質管理を行い、耐電圧試験を実施してその適格性を確認します。その後、事前の品質検査と合わせて、絶縁子列の外観と品質を視覚的に検査し、要件を満たしていることを確認します。

確認後、絶縁子列の設計図を確認し、干渉や衝突の問題がないかチェックします。そのような問題がなければ、設置に進みます。設置時には、すべてのバネピンの開口方向が一様になるように注意し、その性能が動作要件を満たし、目的の建設結果を達成できるようにします。

絶縁子列の組み立て中は、吊り上げ時に損傷しないように注意する必要があります。大小のシャード（絶縁子の傘状のディスク）を交互に配置する構造を採用し、シャード間隔を適切に制御することが重要です。また、絶縁子列には劣化防止措置を講じるべきです。建設作業員は絶縁子を踏むことや鋭利な物で傷つけることを厳しく禁止し、吊り上げ中に絶縁子列が良好な状態を保ち、その後の使用要件を満たすようにします。

吊り上げ前に引張強度試験、電気性能試験、絶縁劣化試験を行って、絶縁子列が十分な機械的強度と安定性を持つことを確認し、吊り上げ中に損傷しないようにします。

さらに、絶縁子列同士の衝突を避ける必要があります。絶縁子列を適切に固定し、適切な締結装置を合理的に利用して建設要件を満たすことが重要です。

2.4 測定と計算
このステップは接続位置の計算から始まります。計算結果に基づいて、対応する現場での測定を行い、データの正確性を確保し、建設要件を満たします。

次に、導体の切断長さを計算する必要があります。この計算は柔軟母線の設置品質に直接影響を与えるため、誤差が母線の垂れに影響を与える可能性があります。そのため、複数の現場検証を設計制御プロセスに組み込むべきです。

まず、主要な計算パラメータを決定します。主に以下の項目が含まれます：絶縁子列の長さ、支持点間の跨線距離、垂れ、導体の重量。これらの基本パラメータを確立した後、鋼テープを使って絶縁子列の長さを直接測定します。具体的には、U字型吊り環とテンションクランプ吊り環間の距離を測定し、実際のデータ要件を満たし、計算精度を向上させます。

跨線距離の測定は3回行い、3回の読み取り値の平均を使用して、測定が実際の状況を反映し、安全リスクを減らし、測定の信頼性を高め、データ精度不足による計算誤差を避けるようにします。

すべての測定が完了したら、導体の切断長さを計算します。この計算は専用ソフトウェアを使用して最初に行うことで正確な結果を得ることができます。これらの結果は、その後の建設活動の参考となり、実際の現場要件と一致し、不適切な設置を防ぎます。

2.5 導体の圧着と金具の設置
この建設ステップでは、まず導体の内層と外表面を完全に清掃します。次に、指定された圧着長さに従って、導体を圧縮金具の拡張孔に完全に挿入し、完全な充填を達成することで圧着品質を向上させます。

その後、接触面に熱伝導接触グリースを均等に塗布し、導体の外側アルミニウムストランドをカバーします。施工品質に注意を払って欠陥を防ぐ必要があります。

次に、テンションクランプの圧着を行い、必要な施工手順に厳密に従います。クランプの圧着部をプラスチックフィルムで包んで脱型を容易にします。圧着が完了したら、圧着部分を研磨して滑らかな移行を確保し、全体的な施工品質を維持します。

最後に、関連する仕様と設計要件に厳密に従って金具を設置し、設置が実際の要件を満たし、潜在的な問題を最小限に抑えるようにします。

2.6 導体の設置
基本的な建設要件を満たすために、この設置ステップは導体設置基準に従って実施される必要があります。詳細な設置図については、図2に示されている基本内容をご参照ください。

図2に示されている基本内容に従って設置作業を行い、実際の建設の基本要件を満たし、適切な導体設置品質を確保し、安全リスクを減らし、建設サービス品質を全面的に向上させることができます。

実際の設置プロセスでは、まず導体を指定された建設場所に運びます。その後、クレーンを使用して導体を持ち上げます。一方の端を接続した後、持ち上げを続け、両端が完全に設置されるまで続けます。持ち上げる際に、導体と地面との硬い摩擦を避け、永久的な変形によって導体の性能が損なわれないようにします。

図2の基本構成を参照し、まず絶縁子列の一端を持ち上げ、もう一端を導体に接続します。その後、ワイヤーロープを引き締めて、導体のU字型吊り環を構造フレームの吊り点に最終的に接続し、実際の建設要件を満たします。

この過程では、建設作業員は導体が地上の設備と擦れたり衝突したりしないことを確認し、設置品質を保証し、安全リスクを最小限に抑え、特高圧変電所のサービス能力を総合的に向上させ、電力システムがより良い形で電力消費者にサービスを提供できるようにする必要があります。

2.7 張り下がりの再測定
建設後、張り下がりの実施品質を確認するために、実際の現場条件に基づいて張り下がりの再測定を行う必要があります。この手順の主な目的は、張り下がりの品質を確保し、偏差を排除し、導体の最低点と支持点間の垂直差が適切であることを確認することです。

実際には、導体の下側に近い位置に水準器を設置し、水平基準面を調整します。次に、支持点で鉛直に水準尺を持ち、水準器を通じて読み取りを行います。その後、水準尺の読みに対応する位置にレーザー距離計を設置し、水平基準面と支持点間の距離を測定します。この測定は複数回繰り返し、平均値を計算します。

次に、導体と水平基準面間の距離を測定し、最小値を選択します。最後に、式(2)を使用して張り下がりを計算します：

factual = h₁ – h₂ (2)

上記の式を使用することで、実際の張り下がり値を決定し、基本的な建設要件を満たし、合理的な張り下がり制御を可能にし、ジャンパ設置の適切な品質管理を行い、建設効果を総合的に向上させ、全体的な建設品質を効果的に促進することができます。

3. 結論
本稿は、特高圧変電所の実際の状況に基づいて、まず特高圧変電所の基本的な側面を簡単にレビューし、その後、区画間ジャンパ設置技術について調査します。ジャンパ建設の具体的な要件に合わせることで、全工程における合理的な制御を確保します。これにより、ジャンパ設置方法が特高圧変電所の基本的な運転要件を満たし、サービス能力を向上させ、安全性を高め、特高圧変電所が電力システムに対して高品質の電圧昇圧サービスを提供できるよう総合的にサポートします。