สถานีไฟฟ้าแรงสูงมาก (UHV) เป็นส่วนประกอบสำคัญของระบบไฟฟ้า เพื่อตอบสนองความต้องการพื้นฐานของระบบไฟฟ้า สายส่งที่เกี่ยวข้องต้องอยู่ในสภาพการทำงานที่ดี ในระหว่างการทำงานของสถานีไฟฟ้า UHV จำเป็นต้องดำเนินการติดตั้งและก่อสร้างสายกระโดดระหว่างโครงสร้างให้เหมาะสมเพื่อรับประกันการเชื่อมต่ออย่างสมเหตุสมผลระหว่างโครงสร้าง ทำให้สามารถตอบสนองความต้องการในการทำงานพื้นฐานของสถานีไฟฟ้า UHV และเพิ่มความสามารถในการให้บริการอย่างครอบคลุม
บนพื้นฐานนี้ บทความนี้ทำการศึกษาเทคนิคการติดตั้งและก่อสร้างสายกระโดดที่ใช้ในสถานีไฟฟ้า UHV วิเคราะห์วิธีการติดตั้งสายกระโดดระหว่างโครงสร้างเฉพาะเจาะจง รับประกันการใช้งานเทคนิคการก่อสร้างเหล่านี้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ รับประกันการเชื่อมต่อที่เหมาะสมระหว่างโครงสร้าง และสุดท้ายจะช่วยส่งเสริมการเพิ่มความสามารถในการให้บริการของสถานีไฟฟ้าเพื่อตอบสนองความต้องการของระบบไฟฟ้า
1.ภาพรวมของสถานีไฟฟ้า UHV
สถานีไฟฟ้า UHV คือมาตรการพื้นฐานที่ทำให้การส่งผ่านพลังงานไฟฟ้าภายในระบบไฟฟ้ามีประสิทธิภาพ ในระบบไฟฟ้าปัจจุบัน โรงไฟฟ้าขนาดใหญ่มักตั้งอยู่ไกลจากศูนย์โหลด ดังนั้น ไฟฟ้าที่ผลิตจากโรงไฟฟ้านี้มักถูกส่งผ่านสถานีไฟฟ้าที่เพิ่มระดับแรงดันก่อนการส่งผ่านระยะทางไกล ทำให้สามารถส่งผ่านพลังงานตามมาตรฐานที่เกี่ยวข้อง ตอบสนองความต้องการพื้นฐานในการส่งผ่านพลังงานไปยังศูนย์โหลด ที่ศูนย์โหลด ระบบจำหน่ายไฟฟ้าแรงดันต่ำจะทำการกระจายพลังงานตามลำดับเพื่อส่งมอบไฟฟ้าให้แก่ผู้ใช้ปลายทางที่ระดับแรงดันต่างๆ ตอบสนองความต้องการใช้ไฟฟ้าของผู้ใช้อย่างครบถ้วน
สถานีไฟฟ้า UHV ทำหน้าที่เป็นสถานีไฟฟ้าที่เพิ่มระดับแรงดันสำหรับการส่งผ่านพลังงานระยะทางไกลและปริมาณสูง และเป็นรากฐานสำหรับการทำงานอย่างมั่นคงของระบบไฟฟ้าทั้งหมด ในปฏิบัติการจริง พลังงานที่ส่งผ่านสายส่งไฟฟ้า AC สามเฟสคำนวณได้ดังนี้:
P = √3 × U × I × cosφ = I²R (1)
ตามสูตรข้างต้น เมื่อพลังงานที่ส่งผ่านคงที่ ระดับแรงดันส่งผ่านสูงขึ้นเท่าใด กระแสไฟฟ้าจะลดลง ทำให้สามารถใช้สายไฟที่มีพื้นที่ภาคตัดขวางเล็กลงได้ ดังนั้น การส่งผ่านพลังงานโดยสถานีไฟฟ้า UHV จะช่วยลดต้นทุนการส่งผ่านพลังงานและควบคุมค่าใช้จ่ายในการส่งผ่านอย่างเหมาะสม ความสูญเสียพลังงานและการสลายพลังงานในสายส่งจะลดลง และระยะทางส่งผ่านจะขยายออกไปอย่างมาก (ตัวอย่างเช่น สาย 10 kV ส่งผ่านได้ประมาณ 6–20 กม. สาย 110 kV ส่งผ่านได้ประมาณ 50–150 กม. และสาย 220 kV ส่งผ่านได้ประมาณ 100–300 กม.)
เห็นได้ชัดว่าการใช้สถานีไฟฟ้า UHV ช่วยลดต้นทุนการส่งผ่านพลังงาน ดังนั้น เพื่อตอบสนองความต้องการพื้นฐานในการให้บริการของระบบไฟฟ้า การจัดการสถานีไฟฟ้า UHV อย่างเหมาะสมเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อรับประกันความสามารถในการให้บริการ ตอบสนองความต้องการในการทำงานจริง ลดการรบกวนและผลกระทบที่ไม่พึงประสงค์ ปรับปรุงประสิทธิภาพการดำเนินงานของสถานีไฟฟ้า UHV อย่างครอบคลุม และรับประกันการปฏิบัติตามมาตรฐานการดำเนินงานปกติของระบบไฟฟ้า
2.การศึกษาเทคนิคการติดตั้งและก่อสร้างสายกระโดดระหว่างโครงสร้าง
เนื่องจากลักษณะพื้นฐานของสถานีไฟฟ้า UHV หมวดนี้ศึกษาเทคนิคการติดตั้งสายกระโดดระหว่างโครงสร้าง โดยมีเป้าหมายเพื่อใช้ประโยชน์จากความสามารถในการให้บริการของสถานีไฟฟ้า UHV อย่างเต็มที่และรับประกันว่าจะให้การสนับสนุนที่ดีเยี่ยมแก่ระบบไฟฟ้าในการทำงานจริง ดังนั้น การสำรวจรายละเอียดเทคนิคการติดตั้งสายกระโดดเป็นสิ่งจำเป็น ซึ่งมีรายละเอียดดังต่อไปนี้
2.1 กระบวนการก่อสร้าง
เพื่อตอบสนองความต้องการในการทำงานจริง การติดตั้งสายกระโดดต้องดำเนินการอย่างเหมาะสมตามกระบวนการที่กำหนดไว้ ทำให้คุณภาพการก่อสร้างดีขึ้นและรับประกันประสิทธิภาพของสายกระโดด คุณภาพของการติดตั้งสายกระโดดระหว่างโครงสร้างมีผลต่อความคืบหน้าและความคุณภาพของการก่อสร้างสถานีไฟฟ้าโดยตรง ดังนั้น จำเป็นต้องคำนวณความยาวสายที่ต้องตัดให้แม่นยำ เพื่อให้พนักงานในสนามสามารถดำเนินการเตรียมและยกขึ้นตามผลลัพธ์นี้ ควรทำการจำลอง เปรียบเทียบ และวิเคราะห์ประสบการณ์อย่างซ้ำๆ เพื่อควบคุมกระบวนการก่อสร้างอย่างมีประสิทธิภาพ
เพื่อตอบสนองความต้องการในการติดตั้งสายกระโดดเฉพาะเจาะจง ควรปฏิบัติตามกระบวนการก่อสร้างที่แสดงในรูปที่ 1 เพื่อรับประกันว่าสอดคล้องกับมาตรฐานสถานีไฟฟ้า UHV และรับประกันประสิทธิภาพในการให้บริการของสถานีไฟฟ้า วิธีการก่อสร้างที่ละเอียดสามารถอ้างอิงได้จากเนื้อหาพื้นฐานที่แสดงในรูปที่ 1

2.2 การเตรียมการก่อสร้าง
ก่อนการก่อสร้าง ต้องดำเนินการเตรียมการอย่างเพียงพอ รวมถึงการศึกษาระบบการออกแบบสายกระโดดระหว่างโครงสร้างของสถานีไฟฟ้า UHV ด้วยการวิเคราะห์สภาพพื้นฐานของช่วงสายกระโดด สามารรถรับประกันว่าการออกแบบมีความเหมาะสมและตอบสนองความต้องการในการก่อสร้างจริง ลดอันตรายด้านความปลอดภัย และปรับปรุงความสามารถในการให้บริการของการออกแบบอย่างครอบคลุม
ต่อไป ควรมีการเตรียมวัสดุที่จำเป็นในการก่อสร้าง และต้องทำการตรวจสอบและทดสอบอุปกรณ์เพื่อรับประกันว่าคุณภาพของอุปกรณ์สอดคล้องกับมาตรฐานที่เกี่ยวข้อง
นอกจากนี้ เพื่อรับประกันคุณภาพของการติดตั้งสายกระโดด ต้องดำเนินการควบคุมช่วงสายกระโดด รวมถึงการวิเคราะห์พารามิเตอร์ที่เกี่ยวข้องกับช่วงสายกระโดดและทำการคำนวณที่จำเป็นเพื่อรับประกันว่าการก่อสร้างในภายหลังจะดำเนินไปอย่างราบรื่น
หลังจากนั้น ต้องมีการบรรยายเทคนิคที่เหมาะสมเพื่อรับประกันว่าพนักงานก่อสร้างทุกคนเข้าใจจุดสำคัญของการติดตั้งสายกระโดดและสามารถดำเนินการเทคนิคที่ต้องการได้อย่างมีประสิทธิภาพ ทำให้สามารถรับประกันคุณภาพการก่อสร้าง
2.3 การประกอบสายฉนวน
ตามสภาพพื้นฐานของกระบวนการก่อสร้าง หลังจากเสร็จสิ้นการเตรียมตัวเบื้องต้น สามารถดำเนินการประกอบสายฉนวนได้ ในระหว่างการติดตั้งจริง ควรทำการควบคุมคุณภาพของสายฉนวนโดยทดสอบความทนทานต่อแรงดันไฟฟ้าเพื่อยืนยันว่ามีคุณสมบัติเหมาะสม จากนั้นร่วมกับการตรวจสอบคุณภาพก่อนหน้านี้ ให้ตรวจสอบลักษณะภายนอกและคุณภาพของสายฉนวนเพื่อให้แน่ใจว่าตรงตามข้อกำหนด
หลังจากยืนยันแล้ว ให้ทบทวนแบบแปลนการออกแบบสายฉนวนเพื่อตรวจสอบปัญหาการชนหรือการกระทบกัน หากไม่มีปัญหาดังกล่าว ให้ดำเนินการติดตั้งต่อไป โปรดทราบว่าในการติดตั้ง ทิศทางการเปิดของหมุดสปริงทั้งหมดต้องเรียงกันอย่างสม่ำเสมอเพื่อให้การดำเนินงานมีประสิทธิภาพตรงตามความต้องการและบรรลุผลลัพธ์ของการก่อสร้าง
ในการประกอบสายฉนวน ต้องระมัดระวังไม่ให้เกิดความเสียหายขณะยก สามารใช้โครงสร้างสลับระหว่างแผ่นใหญ่และเล็ก (แผ่นหมายถึงแผ่นคล้ายร่มบนฉนวน) และต้องควบคุมระยะห่างระหว่างแผ่นให้เหมาะสม นอกจากนี้ ควรใช้มาตรการป้องกันการเสื่อมสภาพสำหรับสายฉนวน ห้ามบุคลากรก่อสร้างเดินบนฉนวนหรือให้วัตถุแหลมคมขูดฉนวน เพื่อให้สายฉนวนอยู่ในสภาพดีขณะยกและตรงตามความต้องการในการใช้งานภายหลัง
ก่อนการยก ต้องทำการทดสอบความแข็งแกร่งต่อแรงดึง ทดสอบสมรรถนะทางไฟฟ้า และทดสอบการเสื่อมสภาพของฉนวน เพื่อให้แน่ใจว่าสายฉนวนมีความแข็งแรงและมั่นคงเพียงพอ ป้องกันความเสียหายขณะยก
นอกจากนี้ ต้องหลีกเลี่ยงการชนกันของสายฉนวน การตรึงสายฉนวนให้แน่นเป็นสิ่งสำคัญ และควรมีการใช้อุปกรณ์ยึดที่เหมาะสมเพื่อให้ตรงตามความต้องการในการก่อสร้าง
2.4 การวัดและการคำนวณ
ขั้นตอนนี้เริ่มจากการคำนวณตำแหน่งการเชื่อมต่อ จากนั้นทำการวัดภาคสนามตามผลการคำนวณ เพื่อให้แน่ใจว่าข้อมูลมีความถูกต้องและตรงตามความต้องการในการก่อสร้าง
ต่อมา ต้องคำนวณความยาวของการตัดสายนำ การคำนวณนี้มีผลโดยตรงต่อคุณภาพการติดตั้งสายแม่เหล็กอ่อน ความผิดพลาดใด ๆ จะส่งผลกระทบต่อความหย่อนของสายแม่เหล็ก ดังนั้น ควรมีการตรวจสอบหลายครั้งในสถานที่รวมเข้ากับกระบวนการควบคุมการออกแบบ
ก่อนอื่น ต้องกำหนดพารามิเตอร์การคำนวณหลัก ซึ่งรวมถึง: ความยาวของสายฉนวน ระยะห่างระหว่างจุดยึด ความหย่อน และน้ำหนักของสายนำ หลังจากกำหนดพารามิเตอร์พื้นฐานแล้ว ทำการวัดความยาวของสายฉนวนโดยใช้เทปวัดเหล็ก—โดยเฉพาะการวัดระยะห่างระหว่างวงแหวนยึด U กับวงแหวนยึดแรงดึง—เพื่อตอบสนองความต้องการข้อมูลจริงและเพิ่มความแม่นยำในการคำนวณ
การวัดระยะห่างระหว่างจุดยึดควรทำสามครั้ง และใช้ค่าเฉลี่ยของสามการวัดเพื่อให้แน่ใจว่าการวัดสะท้อนสภาพจริง ลดความเสี่ยงด้านความปลอดภัย เพิ่มความน่าเชื่อถือของการวัด และหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดในการคำนวณเนื่องจากความแม่นยำของข้อมูลไม่เพียงพอ
หลังจากเสร็จสิ้นการวัดทั้งหมด ทำการคำนวณความยาวของการตัดสายนำ การคำนวณสามารถทำได้โดยใช้ซอฟต์แวร์เฉพาะเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่แม่นยำ ผลลัพธ์เหล่านี้จะใช้เป็นแนวทางสำหรับกิจกรรมการก่อสร้างต่อไป เพื่อให้ตรงกับความต้องการในภาคสนามและป้องกันการติดตั้งที่ไม่เหมาะสม
2.5 การยึดสายนำและการติดตั้งอุปกรณ์
ในการก่อสร้างขั้นตอนนี้ ให้ทำความสะอาดชั้นภายในและพื้นผิวด้านนอกของสายนำอย่างละเอียด จากนั้น ตามความยาวการยึดที่กำหนด ให้แน่ใจว่าสายนำถูกใส่เข้าไปในรูขยายของอุปกรณ์ยึดจนเต็ม เพื่อเพิ่มคุณภาพการยึด
ต่อมา ทาสารหล่อลื่นที่มีคุณสมบัติในการนำความร้อนอย่างสม่ำเสมอบนพื้นผิวที่สัมผัส โดยครอบคลุมสายอลูมิเนียมด้านนอกของสายนำ ต้องระมัดระวังคุณภาพการก่อสร้างเพื่อป้องกันข้อบกพร่อง
จากนั้น ทำการยึดคลิปแรงดึงโดยปฏิบัติตามขั้นตอนการก่อสร้างที่กำหนด ห่อพื้นที่การยึดของคลิปด้วยฟิล์มพลาสติกเพื่ออำนวยความสะดวกในการถอดแบบ เมื่อการยึดเสร็จสิ้น ให้ขัดส่วนที่ถูกยึดเพื่อให้มีการเปลี่ยนแปลงอย่างราบรื่นและรักษาคุณภาพการก่อสร้างโดยรวม
สุดท้าย ติดตั้งอุปกรณ์โดยเคร่งครัดตามข้อกำหนดและข้อกำหนดการออกแบบ เพื่อให้การติดตั้งตรงตามความต้องการในทางปฏิบัติและลดปัญหาที่อาจเกิดขึ้น
2.6 การติดตั้งสายนำ
เพื่อให้ตรงตามข้อกำหนดพื้นฐานของการก่อสร้าง ขั้นตอนการติดตั้งนี้ต้องดำเนินการตามมาตรฐานการติดตั้งสายนำ สำหรับแผนภาพการติดตั้งที่ละเอียด โปรดดูตามเนื้อหาพื้นฐานที่แสดงในรูปที่ 2

การทำงานติดตั้งควรดำเนินการตามเนื้อหาพื้นฐานที่แสดงในรูปที่ 2 ซึ่งสามารถตอบสนองความต้องการพื้นฐานของการก่อสร้างจริง รับประกันคุณภาพการติดตั้งสายนำที่เหมาะสม ลดอันตรายด้านความปลอดภัย และปรับปรุงคุณภาพการบริการการก่อสร้างอย่างครอบคลุม
ในระหว่างการติดตั้งจริง สายนำจะถูกขนส่งไปยังสถานที่ก่อสร้างที่ระบุ จากนั้นใช้เครนในการยกสายนำ หลังจากเชื่อมต่อปลายหนึ่งแล้ว ให้ดำเนินการยกต่อไปจนกว่าทั้งสองปลายจะติดตั้งเสร็จ ในระหว่างการยก ต้องระมัดระวังไม่ให้เกิดการเสียดสีระหว่างสายนำกับพื้น เพื่อป้องกันการเสียรูปถาวรที่อาจส่งผลต่อสมรรถนะของสายนำ
โดยอ้างอิงจากคอนฟิกเคชันพื้นฐานในรูปที่ 2 ให้ยกปลายหนึ่งของสายฉนวนก่อน ขณะที่ปลายอื่นเชื่อมต่อกับสายนำ ต่อจากนั้น ให้ขึงเชือกเหล็กเพื่อเชื่อมต่อวงแหวนยึด U ของสายนำกับจุดยึดของโครงสร้าง ทำให้ตรงตามความต้องการในการก่อสร้างจริง
ในระหว่างกระบวนการนี้ บุคลากรก่อสร้างต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าสายนำไฟฟ้าไม่เสียดสีหรือชนกับอุปกรณ์พื้นฐานใด ๆ ที่อยู่บนพื้น เพื่อรับประกันคุณภาพการติดตั้ง ลดความเสี่ยงด้านความปลอดภัย เพิ่มศักยภาพในการให้บริการของสถานีไฟฟ้าแรงสูงมาก (UHV substation) และทำให้ระบบไฟฟ้าสามารถให้บริการแก่ผู้ใช้ไฟฟ้าได้ดียิ่งขึ้น
2.7 การวัดซ้ำของความหย่อน
หลังจากการก่อสร้างเพื่อตรวจสอบคุณภาพของการดำเนินงานความหย่อน จะต้องทำการวัดซ้ำของความหย่อนตามสภาพจริงที่ไซต์งาน จุดประสงค์หลักของขั้นตอนนี้คือเพื่อรับประกันคุuality ของความหย่อน กำจัดความคลาดเคลื่อน และยืนยันว่าความแตกต่างแนวตั้งระหว่างจุดต่ำสุดของสายนำไฟฟ้าและจุดแขวนถูกต้องเหมาะสม
ในการปฏิบัติจริงจะตั้งเครื่องวัดระดับไว้ที่จุดใกล้กับใต้สายนำไฟฟ้าและปรับระนาบอ้างอิงแนวนอน จากนั้นจึงถือแท่งวัดระดับให้อยู่ในแนวตั้งที่จุดแขวน และทำการอ่านค่าผ่านเครื่องวัดระดับ ต่อมาจะวางเครื่องวัดระยะทางด้วยเลเซอร์ที่ตำแหน่งที่สอดคล้องกับค่าที่อ่านจากแท่งวัดระดับเพื่อวัดระยะทางระหว่างระนาบอ้างอิงแนวนอนและจุดแขวน ทำการวัดซ้ำหลายครั้งและคำนวณค่าเฉลี่ย
จากนั้นทำการวัดระยะทางจากสายนำไฟฟ้าไปยังระนาบอ้างอิงแนวนอน และเลือกค่าต่ำสุด สุดท้าย คำนวณความหย่อนโดยใช้สมการ (2):
factual = h₁ – h₂ (2)
โดยใช้สูตรดังกล่าว สามารถกำหนดค่าความหย่อนที่แท้จริงได้ ซึ่งตอบสนองความต้องการพื้นฐานของการก่อสร้าง รับประกันการควบคุมความหย่อนอย่างเหมาะสม ทำให้การควบคุมคุณภาพการติดตั้งสายกระโดดเป็นไปอย่างเหมาะสม เพิ่มประสิทธิภาพการก่อสร้างโดยรวม และส่งเสริมคุณภาพการก่อสร้างโดยรวมอย่างมีประสิทธิภาพ
3. สรุป
บทความนี้ โดยอิงตามสภาพจริงของสถานีไฟฟ้าแรงสูงมาก (UHV substations) ได้เริ่มต้นด้วยการทบทวนส่วนสำคัญของสถานีไฟฟ้าแรงสูงมากอย่างคร่าวๆ จากนั้นศึกษาเทคนิคการติดตั้งสายกระโดดระหว่างช่อง โดยสอดคล้องกับความต้องการเฉพาะของการก่อสร้างสายกระโดด การศึกษานี้รับประกันการควบคุมอย่างเหมาะสมตลอดกระบวนการติดตั้ง ทำให้วิธีการติดตั้งสายกระโดดตอบสนองความต้องการพื้นฐานในการทำงานของสถานีไฟฟ้าแรงสูงมาก เพิ่มศักยภาพในการให้บริการ ลดอันตรายด้านความปลอดภัย และสนับสนุนสถานีไฟฟ้าแรงสูงมากให้สามารถให้บริการในการแปลงแรงดันไฟฟ้าที่มีคุณภาพสูงแก่ระบบไฟฟ้า