Analyse van constructietechnieken voor de installatie van inter-bay jumpers in UHV-substations

UHV (Ultra-High Voltage) stations zijn een cruciaal onderdeel van elektriciteitsnetwerken. Om aan de fundamentele eisen van elektriciteitsnetwerken te voldoen, moeten de bijbehorende overdrachtslijnen in goede werking blijven. Tijdens de exploitatie van UHV-stations is het essentieel om de installatie- en bouwtechnieken voor tussenkameroverspanningen tussen constructiesteden correct uit te voeren om een rationele verbinding tussen de steden te waarborgen, waardoor de basisoperatieve behoeften van UHV-stations worden vervuld en hun dienstverleningscapaciteiten volledig worden versterkt.

Op basis hiervan onderzoekt dit artikel de installatie- en bouwtechnieken voor tussenkameroverspanningen die in UHV-stations worden gebruikt, analyseert specifieke methodologieën voor de installatie van tussenkameroverspanningen, zorgt voor een effectieve toepassing van deze bouwtechnieken, garandeert juiste verbindingen tussen constructiesteden en bevordert uiteindelijk de versterking van de dienstverleningscapaciteiten van stations om aan de bijbehorende eisen van het elektriciteitsnetwerk te voldoen.

1. Overzicht van UHV-stations
UHV-stations vormen een fundamentele maatregel voor efficiënte elektriciteitsvoorziening binnen elektriciteitsnetwerken. In huidige elektriciteitsnetwerken zijn grote elektriciteitscentrales vaak ver verwijderd van belastingscentra. Daarom wordt de elektriciteit die in deze centrales wordt opgewekt meestal via opwaartse stations met verhoogde spanningen verzonden voordat er sprake is van langeafstandsoverdracht. Dit stelt de levering van elektriciteit in overeenstemming met relevante normen, wat de basisvereisten voor elektriciteitslevering naar belastingscentra voldoet. Bij de belastingscentra voeren lagere spanning distributienetwerken dan een gestructureerde elektriciteitsdistributie uit om elektriciteit op verschillende spanningniveaus naar eindgebruikers te leveren, waarmee de elektriciteitsbehoeften van gebruikers volledig worden voldaan.

UHV-stations fungeren als opwaartse stations die specifiek zijn ontworpen voor langeafstands-, hoogcapaciteitsoverdracht en vormen de basis voor stabiele exploitatie van het gehele elektriciteitsnetwerk. In de praktijk wordt de actieve vermogen die via een driefase wisselstroomoverdrachtslijn wordt overgebracht gegeven door:

P = √3 × U × I × cosφ = I²R (1)

Volgens bovenstaande formule, wanneer het overgebrachte vermogen constant is, is de hogere overdrachtsspanning, des te lager de stroom, waardoor geleiders met kleinere doorsnede kunnen worden gebruikt. Hierdoor verminderen UHV-stations tijdens overdracht effectief de kosten van elektriciteitslevering en stellen ze redelijke controle over overdrachtkosten mogelijk. Vermogensverliezen en energieverdamping in de lijnen worden evenredig verminderd, en de overdrachtsgrootte wordt aanzienlijk verlengd (bijvoorbeeld, 10 kV-lijnen overbrengen over 6–20 km, 110 kV over 50–150 km, en 220 kV over 100–300 km).

Het is duidelijk dat het gebruik van UHV-stations helpt bij het verlagen van de kosten van elektriciteitsvoorziening. Daarom is om aan de basisdienstvereisten van elektriciteitsnetwerken te voldoen, adequate beheer van UHV-stations essentieel om hun dienstverleningscapaciteit te waarborgen, praktische operatieve behoeften te vervullen, storingen en negatieve invloeden tot een minimum te beperken, de operationele prestaties van UHV-stations alomvattend te versterken, en overeenkomstigheid met normale elektriciteitsnetwerkexploitatiestandaarden te garanderen.

2. Onderzoek naar de bouwtechnieken voor de installatie van tussenkameroverspanningen
Met inachtneming van de fundamentele kenmerken van UHV-stations, bestudeert deze sectie de installatietechnieken die tussen constructiesteden worden toegepast, met als doel de dienstverleningscapaciteiten van UHV-stations optimaal te benutten en ervoor te zorgen dat ze in de praktijk superieure ondersteuning bieden aan het elektriciteitsnetwerk. Daarom is een gedetailleerd onderzoek naar installatietechnieken noodzakelijk, zoals hieronder beschreven.

2.1 Bouwprocesstroom
Om aan praktische operatieve eisen te voldoen, moet de installatie van tussenkameroverspanningen rationeel worden uitgevoerd volgens een goed gedefinieerde processtroom, waardoor de bouwkwaliteit wordt verbeterd en betrouwbare overspanningsprestaties worden gewaarborgd. De kwaliteit van de installatie van tussenkameroverspanningen bepaalt rechtstreeks de algemene voortgang en kwaliteit van de stationbouw. Het is daarom cruciaal om de vereiste lengte van de geleider nauwkeurig te berekenen, zodat veldpersoneel de prefabricage en heffen kan uitvoeren op basis van deze resultaten. Herhaalde simulaties, vergelijkingen en empirische analyses moeten worden uitgevoerd om het bouwproces effectief te controleren.

Om aan specifieke eisen voor de installatie van tussenkameroverspanningen te voldoen, moet het bouwproces zoals weergegeven in Figuur 1 worden gevolgd om voldoening aan UHV-stationnormen te garanderen en de dienstprestaties van het station te waarborgen. De gedetailleerde bouwmethode kan worden geraadpleegd in de basisinhoud zoals weergegeven in Figuur 1.

2.2 Bouwvoorbereiding
Vóór de bouw moet voldoende voorbereidend werk worden uitgevoerd, inclusief het bestuderen van het ontwerpplan voor tussenkameroverspanningen voor UHV-stations. Door de basiscondities van de overspanningsspanningen te analyseren, kan worden gegarandeerd dat het ontwerp rationeel is en aan de feitelijke bouweisen voldoet, veiligheidsrisico's vermindert, en de dienstverleningscapaciteit van het ontwerp alomvattend versterkt.

Daarnaast moeten de bouwmaterialen die tijdens de bouwfase nodig zijn, worden voorbereid, en moet inspectie en testen van apparatuur worden uitgevoerd om te waarborgen dat de kwaliteit van de apparatuur voldoet aan de relevante normen.

Bovendien moeten om de kwaliteit van de installatie van tussenkameroverspanningen te garanderen, maatregelen voor de controle van de overspanningsspanningen worden genomen. Dit omvat de analyse van relevante parameters van overspanningsspanningen en het uitvoeren van noodzakelijke berekeningen om soepele latere bouw te waarborgen.

Daarna moet een passende technische briefing worden gegeven om ervoor te zorgen dat alle bouwpersoneel de kernpunten van het installatieproces van tussenkameroverspanningen volledig begrijpt en de vereiste technieken effectief kan implementeren, waardoor de bouwkwaliteit wordt gewaarborgd.

2.3 Montage van isolatorenreeks
Op basis van de basiseisen van het bouwproces, kan na de voorbereidende werkzaamheden de montage van de isolatorenreeks beginnen. Bij de daadwerkelijke installatie moet eerst kwaliteitscontrole worden uitgevoerd op de isolatorenreeksen door middel van spanningstests om hun geschiktheid te verifiëren. Vervolgens, in combinatie met eerdere kwaliteitsinspecties, moet de uiterlijke kwaliteit van de isolatorenreeksen visueel worden geïnspecteerd om ervoor te zorgen dat ze aan de eisen voldoen.

Na bevestiging moeten de ontwerptekeningen van de isolatorenreeks worden doorgenomen om mogelijke interferentie- of botsingsproblemen te controleren. Als er geen dergelijke problemen zijn, kan de installatie doorgaan. Let op dat tijdens de installatie de openingsrichtingen van alle veerpennen uniform moeten worden afgestemd om de prestaties te waarborgen en de gewenste constructieresultaten te bereiken.

Tijdens de montage van de isolatorenreeks moet zorgvuldig worden opgetreden om schade bij het tillen te voorkomen. Een structuur met afwisselende grote en kleine schalen (schalen verwijzen naar de parapluachtige schijven op isolatoren) kan worden toegepast, en de schaalafstanden moeten goed worden geregeld. Bovendien moeten anti-verouderingsmaatregelen worden toegepast op de isolatorenreeksen. Bouwpersoneel mag onder geen beding op de isolatoren trappen of scherpe voorwerpen laten krassen, om ervoor te zorgen dat de isolatorenreeksen tijdens het tillen in goede staat blijven en aan de latere gebruikseisen voldoen.

Vóór het tillen moeten treksterkte-tests, elektrische prestatietests en isolatieverouderingstests worden uitgevoerd om ervoor te zorgen dat de isolatorenreeksen voldoende mechanische sterkte en stabiliteit hebben, waardoor beschadiging tijdens het hijsen wordt voorkomen.

Bovendien moeten botsingen tussen isolatorenreeksen worden vermeden. De strings moeten goed worden vastgezet, en passende bevestigingsapparatuur moet op een verantwoorde manier worden gebruikt om aan de bouweisen te voldoen.

2.4 Meting en berekening
Deze stap begint met het berekenen van de verbindingposities. Op basis van de berekeningsresultaten worden vervolgens overeenkomstige terreinmetingen uitgevoerd om de nauwkeurigheid van de gegevens te waarborgen en aan de bouweisen te voldoen.

Daarna moet de lengte van de geleider worden berekend. Deze berekening heeft direct invloed op de installatiekwaliteit van de flexibele busleiding, omdat elke fout de hanghoogte van de busleiding zal beïnvloeden. Daarom moeten meerdere ter plaatse verificaties worden geïntegreerd in het ontwerpcontroleproces.

Eerst moeten de belangrijkste berekeningsparameters worden bepaald, voornamelijk inclusief: lengte van de isolatorenreeks, overspanningsafstand tussen ophangpunten, hanghoogte en gewicht van de geleider. Na het vaststellen van deze basisparameters, meet u de lengte van de isolatorenreeks direct met behulp van een staalmeetlint—specifiek, meet de afstand tussen de U-vormige ophangring en de spanningsspannerophangring—om aan de werkelijke gegevensbehoeften te voldoen en de berekeningsnauwkeurigheid te verbeteren.

De meting van de overspanningsafstand moet drie keer worden uitgevoerd, en de gemiddelde waarde van de drie lezingen moet worden gebruikt om ervoor te zorgen dat de meting de werkelijke omstandigheden weerspiegelt, veiligheidsrisico's vermindert, de betrouwbaarheid van de meting verhoogt en berekeningsfouten veroorzaakt door onvoldoende gegevensnauwkeurigheid voorkomt.

Nadat alle metingen zijn voltooid, wordt de lengte van de geleider berekend. Deze berekening kan in eerste instantie worden uitgevoerd met speciale software om nauwkeurige resultaten te verkrijgen. Deze resultaten dienen vervolgens als referentie voor latere bouwactiviteiten, om overeenstemming met de werkelijke terreineisen te garanderen en onjuiste installatie te voorkomen.

2.5 Samenkrimpen van geleiders en montage van fittingen
In deze bouwstap moet eerst de binnenkant en buitenkant van de geleider grondig worden schoongemaakt. Vervolgens, volgens de gespecificeerde krimp lengte, moet de geleider volledig worden ingevoerd in de uitgebreide boring van de compressiefitting om een complete vulling te bereiken, waardoor de krimp kwaliteit wordt verbeterd.

Daarna moet thermisch geleidend contactvet gelijkmatig worden aangebracht op de contactoppervlakken, die de buitenste aluminiumdraden van de geleider bedekken. Aandacht moet worden besteed aan de bouwkwaliteit om defecten te voorkomen.

Vervolgens moet de spanningsspanner worden gekrompen, strikt volgens de vereiste bouwprocedures. Wikkelt u het gekrompen gebied van de spanner in plasticfolie om demoulding te vergemakkelijken. Zodra de krimp is voltooid, moet het gekrompen gedeelte worden geslepen om een gladde overgang te waarborgen en de algehele bouwkwaliteit te behouden.

Tot slot moeten de fittingen strikt volgens de relevante specificaties en ontwerpeisen worden geïnstalleerd om ervoor te zorgen dat de installatie aan de praktische behoeften voldoet en potentiële problemen tot een minimum beperkt.

2.6 Installatie van geleiders
Om aan de basiseisen van de constructie te voldoen, moet deze installatiestap worden uitgevoerd in overeenstemming met de standaarden voor de installatie van geleiders. Voor gedetailleerde installatietekeningen, zie de basisinhoud zoals weergegeven in Figuur 2.

De installatiewerkzaamheden moeten worden uitgevoerd overeenkomstig de basisinhoud zoals weergegeven in Figuur 2, wat de fundamentele eisen van de daadwerkelijke constructie kan voldoen, de juiste installatiekwaliteit van de geleider kan waarborgen, veiligheidsrisico's kan verminderen en de constructiedienstverlening algeheel kan verbeteren.

Tijdens de daadwerkelijke installatie wordt de geleider eerst naar de aangewezen bouwlocatie vervoerd. Vervolgens wordt een kraan gebruikt om de geleider te hijsen. Na het aansluiten van één uiteinde, gaat het hijsen door totdat beide uiteinden volledig zijn geïnstalleerd. Tijdens het hijsen moet zorgvuldig worden opgetreden om harde wrijving tussen de geleider en de grond te voorkomen, om permanente vervormingen die de prestaties van de geleider kunnen beïnvloeden, te voorkomen.

Volgens de basisconfiguratie in Figuur 2 wordt eerst één uiteinde van de isolatorenreeks gehesen, terwijl het andere uiteinde wordt verbonden met de geleider. Vervolgens wordt de staaldraad strak getrokken om uiteindelijk de U-vormige ophangring van de geleider te verbinden met het ophangpunt van de constructieframe, waarmee aan de daadwerkelijke bouweisen wordt voldaan.

Tijdens dit proces moeten de bouwpersoneelsleden ervoor zorgen dat de leiding niet schuurt of bots tegen enige grondapparatuur, waardoor de installatiekwaliteit wordt gegarandeerd, de veiligheidsrisico's worden geminimaliseerd, de dienstverleningscapaciteit van de UHV-substation volledig wordt verbeterd en het elektriciteitsnet beter kan dienen aan elektriciteitsgebruikers.

2.7 Hermeting van de Zwaartekrachtsspanning
Na de constructie moet, om de kwaliteit van de implementatie van de zwaartekrachtsspanning te verifiëren, een hermeting worden uitgevoerd op basis van de werkelijke situatie ter plaatse. Het primaire doel van deze stap is om de kwaliteit van de zwaartekrachtsspanning te waarborgen, afwijkingen te elimineren en te bevestigen dat het verticale verschil tussen het laagste punt van de leiding en de ophangpunten adequaat is.

In de praktijk wordt een waterpasinstrument opgesteld op een punt in de buurt van de onderkant van de leiding, en wordt het horizontale referentievlak gecalibreerd. Vervolgens wordt een waterpasstaaf verticaal gehouden op het ophangpunt, en wordt de meting door het waterpasinstrument genomen. Daarna wordt een laserafstandsmeter geplaatst op de positie die overeenkomt met de staafmeting om de afstand tussen het horizontale referentievlak en het ophangpunt te meten. Deze meting wordt meerdere keren herhaald, en de gemiddelde waarde wordt berekend.

Vervolgens wordt de afstand van de leiding tot het horizontale referentievlak gemeten, en wordt de minimale waarde geselecteerd. Ten slotte wordt de zwaartekrachtsspanning berekend met behulp van vergelijking (2):

fdaadwerkelijk = h₁ – h₂ (2)

Met behulp van de bovenstaande formule kan de daadwerkelijke waarde van de zwaartekrachtsspanning worden bepaald, wat de basisconstructie-eisen voldoet, redelijke controle over de zwaartekrachtsspanning waarborgt, juiste kwaliteitscontrole van de spronginstallatie mogelijk maakt, de constructie-effectiviteit volledig verbetert en effectief de algehele constructiekwaliteit bevordert.

3. Conclusie
Dit artikel, gebaseerd op de werkelijke omstandigheden van UHV-substations, geeft eerst een korte overzicht van de fundamentele aspecten van UHV-substations en onderzoekt vervolgens de interbay-spronginstallatietechnieken. Door te voldoen aan de specifieke eisen van de sprongconstructie, stelt het onderzoek rationele controle over het hele installatieproces in de hand. Dit garandeert dat de methode voor de spronginstallatie voldoet aan de basisoperatiebehoeften van UHV-substations, hun servicecapaciteiten verhoogt, veiligheidsrisico's vermindert en UHV-substations alomvattend ondersteunt bij het leveren van hoogwaardige spanningstransformatiediensten aan het elektriciteitsnet.