Analiza tehnik namestitve mehurnih povezav med oddelki v UHV postajah

UHV (Ultra-High Voltage) postaje so ključni sestavni deli električnih sistemov. Da bi izpolnile osnovne zahteve električnih sistemov, morajo pripadajoče prenosne linije ostati v dobro delujočem stanju. Med delovanjem UHV postaj je ključno pravilno izvesti namestitev in gradnjo skokov med nosilci, da se zagotovi racionalna vez med nosilci, s tem pa izpolnijo osnovne operativne potrebe UHV postaj in celovito izboljšajo njihove storitvene zmogljivosti.

Na podlagi tega ta članek raziskuje tehnike namestitve in gradnje skokov v UHV postajah, analizira specifične metode namestitve skokov med nosilci, zagotavlja učinkovito uporabo teh gradbenih tehnik, zagotavlja pravilne povezave med nosilci in končno spodbuja izboljšanje zmogljivosti postaj, da bi zadostila odgovarjajočim zahtevam električnega sistema.

1. Pregled UHV postaj
UHV postaje predstavljajo temeljni ukrep za omogočanje učinkovitega prenosa električne energije v električnih sistemih. V trenutnih električnih sistemih so velike elektrarne pogosto oddaljene od obremenjenih centrov. Zato je električna energija, ki jo ti objekti proizvajajo, običajno prenašana preko postaj z nadgradnjo, ki povečajo ravni napetosti pred dolgočasnim prenosom. To omogoča prenos energije v skladu z relevantnimi standardi, s tem pa izpolnijo osnovne zahteve za prenos energije do obremenjenih centrov. V obremenjenih centrih nato niženapetostni distribucijski sistemi izvajajo razvrščeno distribucijo energije, da jo dostavljajo končnim uporabnikom na različnih ravnih napetosti, popolnoma izpolnjujejo potrebe uporabnikov po električni energiji.

UHV postaje delujejo kot postaje z nadgradnjo, posebno zasnovane za dolgočasni in visokokapacitetni prenos energije, in so temelj za stabilno delovanje celotnega električnega sistema. V praktičnem delovanju je aktivna moč, prenesena skozi trifazno AC prenosno linijo, dana z:

P = √3 × U × I × cosφ = I²R (1)

Glede na zgornjo enačbo, ko je prenesena moč konstantna, večja raven prenosa napetosti pomeni manjši tok, kar omogoča uporabo vodnikov z manjšo presečno površino. Tako UHV postaje med prenosom učinkovito zmanjšajo stroške prenosa energije in omogočajo razumno kontrolo prenosnih stroškov. Izgube energije in disipacija v vodnikih so sorazmerno zmanjšane, in prenosna razdalja je znatno podaljšana (npr., 10 kV linije prenašajo na 6–20 km, 110 kV na 50–150 km, 220 kV pa na 100–300 km).

Je očitno, da uporaba UHV postaj pomaga zmanjšati stroške prenosa energije. Zato je za izpolnitev osnovnih servisnih zahtev električnih sistemov ključno, da se UHV postaje pravilno upravljajo, da zagotovijo svojo zmogljivost storitev, izpolnijo praktične operativne potrebe, zmanjšajo motnje in negativne učinke, celovito izboljšajo operativne zmogljivosti UHV postaj in zagotovijo skladnost z normalnimi standardi delovanja električnih sistemov.

2. Raziskava tehnik gradnje in namestitve skokov med nosilci
Ob upoštevanju osnovnih značilnosti UHV postaj ta oddelek raziskuje tehnike namestitve skokov med nosilci, da bi v celoti izkoristil zmogljivosti storitev UHV postaj in zagotovil, da v dejanski operaciji zagotavljajo odlično podporo električnemu sistemu. Zato je potrebna podrobna raziskava tehnik namestitve skokov, kot je opisano spodaj.

2.1 Procesni tok gradnje
Za izpolnitev praktičnih operativnih zahtev mora biti namestitev skokov izvedena racionalno glede na dobro definiran procesni tok, s tem pa izboljša kakovost gradnje in zagotovi zanesljivo delovanje skokov. Kakovost namestitve skokov med nosilci neposredno določa skupni napredek in kakovost gradnje postaje. Zato je ključno, da se točno izračuna dolžina rezanja vodnika, da se zagotovi visoka natančnost izračunov, tako da lahko terenski osebki izvajajo predvarilne priprave in dvignje na podlagi teh rezultatov. Za učinkovito nadzor gradnje bi morali biti izvedeni ponovni poskusi, primerjave in empirične analize.

Za izpolnitev specifičnih zahtev namestitve skokov bi moral biti sleden proces gradnje, prikazan na Sliki 1, da se zagotovi skladnost s standardi UHV postaj in zagotovi zmogljivost storitev postaje. Podrobna metodologija gradnje se lahko najde v osnovnem vsebini, prikazani na Sliki 1.

2.2 Priprava gradnje
Pred gradnjo mora biti izvedena ustrezna pripravna dela, vključno s študijem sheme namestitve skokov med nosilci UHV postaj. S tem, da se analizirajo osnovne pogoji preskokov skokov, se lahko zagotovi, da je zasnovanje racionalno in izpolnjuje dejanske zahteve gradnje, zmanjša varnostne tveganja in celovito izboljša zmogljivost zasnovanja.

Nato morajo biti pripravljeni gradbeni materiali, potrebni v fazi gradnje, in opravljene inspekcije in testiranje opreme, da se zagotovi, da kakovost opreme izpolnjuje relevantne standarde.

Dodatno, za zagotavljanje kakovosti namestitve skokov, morajo biti izvedene ukrepi za nadzor preskokov skokov. To vključuje analizo relevantnih parametrov preskokov skokov in izvedbo potrebnih izračunov, da se zagotovi gladko nadaljnje gradnje.

Nato mora biti izveden pravilen tehnični pregled, da se zagotovi, da vsi gradbeni osebki v celoti razumejo ključne točke postopka namestitve skokov in lahko učinkovito izvajajo potrebne tehnike, s tem pa zagotovijo kakovost gradnje.

2.3 Sestavljanje nizov izolatorjev
Na podlagi osnovnih pogojev gradbenega procesa, po zaključku predhodnih priprav, lahko nadaljujemo s sestavljanjem nizov izolatorjev. V praksi najprej izvedemo kakovostni nadzor nizov izolatorjev z izvedbo testov trdne napetosti, da preverimo njihovo ustreznost. Nato, skupaj s prejšnjimi kakovostnimi pregledi, vizualno preučite videz in kakovost nizov izolatorjev, da zagotovite, da izpolnjujejo zahteve.

Po potrditvi preučite risbe nizov izolatorjev, da preverite morebitne probleme s prekrivanjem ali stikom. Če takšnih problemov ni, nadaljujte z nameščanjem. Opomba: med nameščanjem morajo biti odpiralne smeri vseh spiralskih števcev enotno poravnane, da se zagotovi, da njihove lastnosti ustrezajo operativnim zahtevam in dosežejo želene gradbene rezultate.

Med sestavljanjem nizov izolatorjev je treba paziti, da se izogibate poškodovanju med dviganjem. Lahko uporabite strukturo z naizmeničnimi velikimi in majhnimi ograji (ograje se nanašajo na dežnikopodobne diske na izolatorjih) in je treba pravilno nadzirati razmike med ograjami. Poleg tega je treba nizom izolatorjev uporabiti ukrepe za zmanjšanje staranja. Gradbeno osebje je strogo prepovedano, da stopi na izolatorje ali dovoli, da jih ostre predmete poškodujejo, tako da bodo nizi izolatorjev med dviganjem ostali v dobrem stanju in bodo izpolnjevali naslednje uporabne zahteve.

Pred dvigom je treba izvesti teste trdne napetosti, električne lastnosti in staranja izolacije, da zagotovite, da imajo nizi izolatorjev dovolj mehanske moči in stabilnosti, da se preprečijo poškodovanja med dvigom.

Dodatno je treba izogibati stiku med nizi izolatorjev. Pravilna fiksacija nizov je ključna, in je treba uporabiti ustrezne zategovalne naprave, da bi bile izpolnjeni gradbeni zahtevi.

2.4 Merjenje in računanje
Ta korak se začne z računom povezavih leg. Na podlagi rezultatov računa so nato izvedena ustrezna terenska merjenja, da se zagotovi točnost podatkov in izpolnjava gradbenih zahtev.

Nato je treba izračunati dolžino rezanja vodnika. Ta izračun neposredno vpliva na kakovost namestitve gibljive matnice, saj vsaka napaka vpliva na obesenje matnice. Zato je treba večkrat izvesti terenske preverjanja, ki jih je treba vključiti v postopek kontrole oblikovanja.

Najprej določite ključne parametre za izračun, ki so predvsem: dolžina niza izolatorjev, razdalja med vzpenjališči, obesenje in teža vodnika. Po določitvi teh osnovnih parametrov izmerite dolžino niza izolatorjev z jeklenim merilcem - specifično, izmerite razdaljo med U-oblikastim visilom in visilom za zategovanje, da izpolnite dejanske zahteve glede podatkov in izboljšate točnost izračuna.

Merjenje razdalje med vzpenjališči je treba izvesti trikrat, in je treba uporabiti povprečno vrednost treh branjev, da zagotovite, da merjenje odraža dejanske pogoje, zmanjša varnostne tveganja, izboljša zanesljivost merjenja in prepreči napake pri izračunu, ki bi jih povzročila nedostatna točnost podatkov.

Po zaključku vseh meritev izračunate dolžino rezanja vodnika. Ta izračun se lahko začne s pomočjo posebnega programskega opreme, da pridobite točne rezultate. Ti rezultati so nato uporabljeni kot referenca za nadaljnje gradbene dejavnosti, da zagotovite uskladitev z dejanskimi terenskimi zahtevami in preprečite neustrezen namestitev.

2.5 Zategovanje vodnika in namestitev priključkov
V tem gradbenem koraku najprej temeljito očistite notranje sloje in zunanjo površino vodnika. Nato, glede na določeno dolžino zategovanja, zagotovite, da je vodnik popolnoma vstavljen v razširjeni otvor zategovalnega priključka, da dosežete popolno izpolnitev in tako izboljšate kakovost zategovanja.

Nato enakomerno nanesite termo-prenosno stiklo na stikalne površine, pokrivajoče zunane aluminijeve vlakne vodnika. Ob posvetovanju konstrukcijske kakovosti je treba preprečiti defekte.

Nato izvedite zategovanje zategovalnega priključka, strogo sledenjujoč zahtevanim gradbenim postopkom. Zategovalno območje priključka obmotajte z plastiko, da olajšate demoldiranje. Ko je zategovanje končano, odstranite zategovani del, da zagotovite gladko prehod in ohranite celotno gradbeno kakovost.

Končno namestite priključke v skladu s pripadajočimi specifikacijami in oblikovalskimi zahtevami, da zagotovite, da namestitev izpolnjuje praktične zahteve in zmanjša morebitne težave.

2.6 Namestitev vodnika
Za izpolnjevanje osnovnih gradbenih zahtev ta korak namestitve mora biti izveden v skladu s standardi za namestitev vodnika. Za podrobne sheme namestitve se sklicujte na osnovno vsebino, prikazano na Sliki 2.

Dejansko gradbeno delo je treba izvajati v skladu z osnovno vsebino, prikazano na Sliki 2, ki zadovoljuje osnovne zahteve dejanskega gradbenega dela, zagotavlja pravilno kakovost namestitve vodnika, zmanjša varnostna tveganja in celovito izboljša kakovost storitev gradbenega dela.

Med dejanskim namestitvenim procesom je najprej vodnik prenesen na določeno gradbeno mesto. Nato se vodnik dvigne z dvignikom. Po povezavi enega konca se dvig nadaljuje, dokler nista oba konca popolnoma nameščena. Med postopkom dviga je treba paziti, da se izogibate tvrdemu trenju med vodnikom in tla, da se preprečijo trajne deformacije, ki bi lahko škodovali delovanju vodnika.

Sklicujete se na osnovno konfiguracijo na Sliki 2, najprej se dvigne en konec niza izolatorjev, medtem ko se drug konec poveže na vodnik. Nato se črtnica začne tesniti, da se končno poveže U-oblikasto visilo vodnika s visilom strukturnega okvirja, tako da se izpolnijo dejanski gradbeni zahtevi.

Med tem postopkom morajo gradbena osebja zagotoviti, da vodnik ne dotika niti se ne stika z nobenim opremo na površju, s tem pa zagotovijo kakovost namestitve, zmanjšajo varnostne tveganja, celostno izboljšajo zmogljivost UHV podstanice in omogočijo električnemu sistemu, da bolje služi električnim porabnikom.

2.7 Ponovna meritve visala
Po zaključeni gradnji je za preverjanje kakovosti izvedbe visala potrebno izvesti ponovna meritve visala glede na dejanske pogoje na mestu. Glavni namen te faze je zagotoviti kakovost visala, odpraviti odstopanja in potrditi, da je vertikalna razlika med najnižjo točko vodnika in vzvratnimi točkami primerna.

V praksi se nihejni instrument postavi blizu spodnje strani vodnika, in kalibrira horizontalna referenčna ravnina. Vertikalno merilno palico potem držijo pri vzvratni točki, in preberemo vrednost skozi nihejni instrument. Nato se lazerjev daljomer postavi na mesto, ki ustreza branju na palici, za meritve razdalje med horizontalno referenčno ravnino in vzvratno točko. To merjenje se ponovi večkrat, izračuna pa se povprečna vrednost.

Nato se meri razdalja od vodnika do horizontalne referenčne ravnine, in izbere najmanjša vrednost. Nazadnje se visalo izračuna z enačbo (2):

faktualno = h₁ – h₂ (2)

Z uporabo zgornje formule se lahko določi dejanska vrednost visala, kar zadovoljuje osnovne gradbišne zahteve, zagotavlja razumno kontrolo visala, omogoča ustrezno kakovostna nadzora pri namestitvi preskokov, celostno izboljšuje učinkovitost gradnje in učinkovito spodbuja celosten kakovost gradnje.

3. Zaključek
Ta članek, ki temelji na dejanskem stanju UHV podstani, najprej kratko pregleda temeljne vidike UHV podstani, nato pa preučuje tehnike za namestitev preskokov med oddelki. S prilagoditvijo specifičnim zahtevam za gradnjo preskokov, študija zagotavlja racionalno kontrolo celotnega procesa namestitve. To zagotavlja, da metodologija namestitve preskokov zadovoljuje osnovne operativne potrebe UHV podstani, izboljšuje njihove zmogljivosti, zmanjša varnostna tveganja in celostno podpira UHV podstani pri zagotavljanju kakovostnih storitev za podaljšanje napetosti električnemu sistemu.