Pagsusuri ng mga Teknikal sa Paggawa para sa Pag-install ng Inter-Bay Jumper sa mga UHV Substation

Ang mga substation ng UHV (Ultra-High Voltage) ay isang mahalagang bahagi ng mga sistema ng kuryente. Upang matugunan ang pangunahing pangangailangan ng mga sistema ng kuryente, ang mga transmission line na may kaugnayan dito ay dapat manatili sa mabuting kondisyon ng operasyon. Sa pag-operate ng mga substation ng UHV, mahalaga na maayos na ipatupad ang teknik ng pagsasakonstruksyon at pag-install ng inter-bay jumper sa pagitan ng mga structural frame upang masiguro ang wastong interconnection sa pagitan ng mga ito, at sa gayon ay matugunan ang pangunahing pangangailangan ng operasyon ng mga substation ng UHV at komprehensibong mapataas ang kanilang kakayahan sa serbisyo.

Batay sa ito, ang papel na ito ay nag-aaral ng mga teknik ng pag-install at pagsasakonstruksyon ng jumper na ginagamit sa mga substation ng UHV, nag-aanalisa ng mga partikular na metodolohiya ng pag-install ng inter-bay jumper, sinisigurado ang epektibong aplikasyon ng mga teknik ng konstruksyon, sinisigurado ang tamang koneksyon sa pagitan ng mga structural frame, at sa huli ay pinapahusay ang kakayanan ng serbisyo ng substation upang tugunan ang nangangailangan ng sistema ng kuryente.

1.Panloob na Tingin sa Mga Substation ng UHV
Ang mga substation ng UHV ay kumakatawan sa isang pundamental na suhestiyon para sa epektibong transmisyon ng elektriko sa loob ng mga sistema ng kuryente. Sa kasalukuyang mga sistema ng kuryente, madalas na malayo ang lokasyon ng mga malalaking power plant mula sa mga sentro ng load. Kaya, ang kuryente na gawa sa mga planta na ito ay karaniwang ipinapadala sa pamamagitan ng mga step-up substation na nagpapataas ng antas ng voltaje bago ang long-distance transmission. Ito ay nagbibigay-daan para maimpluwensyahan ang kuryente batay sa mga standard, at matugunan ang pangunahing pangangailangan para sa pag-deliver ng kuryente sa mga sentro ng load. Sa mga sentro ng load, ang mga lower-voltage distribution networks ay gumagampan ng graded power distribution upang ibigay ang kuryente sa mga end-users sa iba't ibang antas ng voltaje, ganap na natutugunan ang mga pangangailangan ng kuryente ng mga user.

Ang mga substation ng UHV ay gumagana bilang mga step-up substation na tiyak na disenyo para sa long-distance, high-capacity power transmission at nagsisilbing pundasyon para sa matatag na operasyon ng buong sistema ng kuryente. Sa aktwal na operasyon, ang aktibong lakas na ipinapadala sa pamamagitan ng three-phase AC transmission line ay binibigyang-diin:

P = √3 × U × I × cosφ = I²R (1)

Ayon sa formula na ito, kapag ang inilipas na lakas ay hindi nagbabago, ang mas mataas na antas ng transmisyon ng voltaje, ang mas mababa ang current, na nagbibigay-daan para sa paggamit ng mga conductor na may mas maliit na cross-sectional area. Kaya, sa panahon ng transmisyon, ang mga substation ng UHV ay epektibong binabawasan ang gastos sa pag-deliver ng kuryente at nagbibigay-daan para sa wastong kontrol sa mga gastos sa transmisyon. Ang mga pagkawala ng lakas at pagdissipate ng enerhiya sa mga linya ay tiyak na binabawasan, at ang layo ng transmisyon ay mahusay na napapahaba (halimbawa, ang 10 kV lines ay nagpapadala ng hanggang 6–20 km, 110 kV hanggang 50–150 km, at 220 kV hanggang 100–300 km).

Narito, malinaw na ang paggamit ng mga substation ng UHV ay tumutulong sa pagbawas ng gastos sa transmisyon ng kuryente. Kaya, upang matugunan ang pangunahing pangangailangan ng serbisyo ng mga sistema ng kuryente, ang maayos na pamamahala ng mga substation ng UHV ay mahalaga upang matiyak ang kanilang kakayanan sa serbisyo, matugunan ang praktikal na pangangailangan ng operasyon, bawasan ang mga interbensyon at negatibong epekto, komprehensibong mapataas ang performance ng operasyon ng mga substation ng UHV, at matiyak ang pagtugon sa normal na mga standard ng operasyon ng sistema ng kuryente.

2.Pag-aaral sa Teknik ng Pagsasakonstruksyon ng Inter-Bay Jumper Installation
Tinutukoy ang mga pundamental na katangian ng mga substation ng UHV, ang seksyon na ito ay nag-aaral ng mga teknik ng pag-install ng jumper na ginagamit sa pagitan ng mga structural frame, na may layuning mabuo ang kakayanan sa serbisyo ng mga substation ng UHV at matiyak na ibinibigay ang superior na suporta sa sistema ng kuryente sa aktwal na operasyon. Kaya, kinakailangan ang detalyadong pag-aaral ng mga teknik ng pag-install ng jumper, tulad ng ipinapakita sa ibaba.

2.1 Proseso ng Pagkonstruksyon
Upang matugunan ang praktikal na pangangailangan ng operasyon, ang pag-install ng jumper ay dapat maisagawa nang maayos ayon sa well-defined process flow, na nagpapataas ng kalidad ng konstruksyon at matitiyak ang reliable na performance ng jumper. Ang kalidad ng pag-install ng inter-bay jumper ay direktang nagpapasya sa kabuuang progreso at kalidad ng konstruksyon ng substation. Kaya, mahalaga na maayos na kalkulahin ang kinakailangang haba ng cutter ng conductor, na matitiyak ang mataas na presisyon sa mga kalkulasyon upang ang mga field personnel ay makapaglunsad ng prefabrication at hoisting batay sa mga resulta. Dapat na maulit na gawin ang mga mock-ups, paghahambing, at empirical analyses upang epektibong kontrolin ang proseso ng konstruksyon.

Upang matugunan ang partikular na mga pangangailangan ng pag-install ng jumper, ang proseso ng konstruksyon na ipinapakita sa Figure 1 ay dapat sundin upang matiyak ang pagtugon sa mga standard ng substation ng UHV at matiyak ang performance ng serbisyo ng substation. Ang detalyadong metodolohiya ng konstruksyon ay maaaring sumangguni sa basic content na ipinapakita sa Figure 1.

2.2 Paghahanda sa Konstruksyon
Bago ang konstruksyon, dapat na maisagawa ang sapat na preparatory work, kasama ang pag-aaral ng disenyo ng inter-bay jumper para sa mga substation ng UHV. Sa pamamagitan ng pag-aanalisa ng mga basic conditions ng mga span ng jumper, matitiyak ang rationality ng disenyo at matugunan ang aktwal na pangangailangan ng konstruksyon, bawasan ang mga safety hazards, at komprehensibong mapataas ang kakayanan ng disenyo sa serbisyo.

Pagkatapos, dapat na ihanda ang mga construction materials na kinakailangan sa panahon ng konstruksyon, at dapat na maisagawa ang equipment inspection at testing upang matiyak na ang kalidad ng equipment ay tumutugon sa relevant standards.

Sa karagdagan, upang matiyak ang kalidad ng pag-install ng jumper, dapat na maisagawa ang control measures para sa mga span ng jumper. Ito ay kasama ang pag-aanalisa ng mga parameter ng span ng jumper at paggawa ng kinakailangang mga kalkulasyon upang matiyak ang smooth na susunod na konstruksyon.

Pagkatapos, dapat na maisagawa ang maayos na technical briefing upang matiyak na ang lahat ng construction personnel ay lubusang naiintindihan ang mga key points ng proseso ng pag-install ng jumper at maaaring epektibong ipatupad ang kinakailangang mga teknik, na sa gayon ay matitiyak ang kalidad ng konstruksyon.

2.3 Pagkakasunod-sunod ng Insulator String
Batay sa pangunahing kondisyon ng proseso ng konstruksyon, pagkatapos maitatag ang mga unang preparasyon, maaaring magsimula ang pagkakasunod-sunod ng insulator string. Sa aktwal na pag-install, unawain muna ang kalidad ng mga insulator string sa pamamagitan ng paggawa ng mga test sa resistensiya ng kuryente upang tiyakin ang kanilang kakayahan. Pagkatapos, kasama ang mga naunang pagsusuri sa kalidad, suriin nang visual ang hitsura at kalidad ng mga insulator string upang siguraduhing sumasalamin ito sa mga kinakailangan.

Pagkatapos ng pagtitiyak, suriin ang disenyo ng plano ng insulator string para suriin ang mga potensyal na isyu sa pagbabaril o pagbabangga. Kung wala namang ganitong isyu, maaari nang magpatuloy sa pag-install. Tandaan na sa panahon ng pag-install, ang direksyon ng bukas ng lahat ng spring pins ay dapat magkaisa upang tiyakin ang kanilang performans na sumasalamin sa mga kinakailangan ng operasyon at makamit ang inaasahang resulta ng konstruksyon.

Sa panahon ng pagkakasunod-sunod ng insulator string, dapat alamin ang pag-iwas sa pagkasira sa panahon ng paglilift. Maaaring gamitin ang isang estruktura na may kapalit-palit na malalaking at maliliit na sheds (ang sheds ay tumutukoy sa mga umbrella-like na disc sa insulators) at ang distansya ng shed ay dapat maayos na kontrolado. Bukod dito, dapat ipatupad ang mga hakbang sa pag-iwas sa pagluma ng insulator strings. Ang mga tauhan ng konstruksyon ay mahigpit na ipinagbabawal na tumayo sa mga insulators o hahayaan ang mga matigas na bagay na makasira rito, upang tiyakin na ang insulator strings ay mananatiling maayos sa panahon ng paglilift at sumasalamin sa mga susunod na pangangailangan sa paggamit.

Bago ang paglilift, dapat gawin ang mga test sa tensile strength, electrical performance, at insulation aging upang tiyakin na ang insulator strings ay may sapat na mechanical strength at estabilidad, upang maiwasan ang pagkasira sa panahon ng paglilift.

Bukod dito, dapat iwasan ang pagbabangga ng mga insulator strings. Mahalagang maayos na ilagay ang mga strings at ang mga tamang fastening devices ay dapat maayos na gamitin upang sumasalamin sa mga kinakailangan ng konstruksyon.

2.4 Pagsukat at Paghahambing
Ang hakbang na ito ay nagsisimula sa paghahambing ng mga posisyon ng koneksyon. Batay sa resulta ng paghahambing, gagawin ang mga naaangkop na field measurements upang tiyakin ang katumpakan ng data at sumasalamin sa mga kinakailangan ng konstruksyon.

Pagkatapos, kailangang kalkulahin ang haba ng conductor na kailangang putulin. Ang pagkalkula na ito ay direktang nakakaapekto sa kalidad ng pag-install ng flexible busbar, kung saan anumang pagkakamali ay maaaring makaapekto sa sag ng busbar. Kaya, dapat integrar ang maramihang site verifications sa proseso ng disenyong control.

Una, tukuyin ang mga pangunahing parametro ng pagkalkula, kabilang dito: ang haba ng insulator string, ang distansya ng span sa pagitan ng mga punto ng suspension, ang sag, at ang timbang ng conductor. Pagkatapos itatag ang mga basic na parameter, sukatin ang totoong haba ng insulator string gamit ang steel tape measure—partikular na, sukatin ang distansiya sa pagitan ng U-shaped hanging ring at tension clamp hanging ring—upang sumasalamin sa totoong pangangailangan ng data at mapabuti ang katumpakan ng pagkalkula.

Ang pagsukat ng distansya ng span ay dapat gawin tatlong beses, at ang average value ng tatlong readings ay dapat gamitin upang tiyakin na ang pagsukat ay sumasalamin sa totoong kondisyon, binabawasan ang mga panganib sa seguridad, pinapabuti ang reliabilidad ng pagsukat, at iwasan ang mga pagkakamali sa pagkalkula dahil sa hindi sapat na katumpakan ng data.

Pagkatapos ng lahat ng pagsukat, kalkulahin ang haba ng conductor na kailangang putulin. Ang pagkalkula na ito ay maaaring simulan gamit ang espesyal na software upang makakuha ng eksaktong resulta. Ang mga resulta na ito ay gagamitin bilang sanggunian para sa mga susunod na aktibidad ng konstruksyon, upang tiyakin na sumasalamin sa totoong pangangailangan sa field at iwasan ang hindi wastong pag-install.

2.5 Paggulong at Pag-install ng Fitting ng Conductor
Sa hakbang ng konstruksyon na ito, unang linisin nang mabuti ang inner layers at outer surface ng conductor. Pagkatapos, batay sa inilaan na haba ng paggulong, siguraduhing fully inserted ang conductor sa expanded bore ng compression fitting upang makamit ang kompletong puno, na nagpapabuti sa kalidad ng paggulong.

Pagkatapos, pantay-pantay na i-apply ang thermally conductive contact grease sa contact surfaces, na naglalaman ng outer aluminum strands ng conductor. Dapat bigyan ng pansin ang kalidad ng konstruksyon upang iwasan ang mga defekto.

Pagkatapos, gawin ang paggulong ng tension clamp, na sumusunod nang mahigpit sa mga kinakailangang proseso ng konstruksyon. Balutan ang area ng paggulong ng clamp ng plastic film upang madali ang demolding. Pagkatapos ng paggulong, i-grind ang gulong na bahagi upang tiyakin ang smooth transition at panatilihin ang kabuuang kalidad ng konstruksyon.

Sa huli, i-install ang fittings nang mahigpit na sumusunod sa mga kaugnay na specifications at design requirements upang tiyakin na ang pag-install ay sumasalamin sa praktikal na pangangailangan at minamaliit ang potensyal na isyu.

2.6 Pag-install ng Conductor
Upang sumunod sa pangunahing pangangailangan ng konstruksyon, ang hakbang ng pag-install na ito ay dapat gawin nang sumusunod sa mga standard ng pag-install ng conductor. Para sa detalyadong installation diagrams, mangyaring tingnan ang basic content na ipinakita sa Figure 2.

Ang gawain ng pag-install ay dapat gawin nang sumusunod sa basic content na ipinakita sa Figure 2, na maaaring sumasalamin sa pangunahing pangangailangan ng aktwal na konstruksyon, tiyakin ang wastong kalidad ng pag-install ng conductor, bawasan ang mga panganib sa seguridad, at komprehensibong mapabuti ang kalidad ng serbisyo ng konstruksyon.

Sa panahon ng aktwal na pag-install, unang dalhin ang conductor sa designated construction location. Pagkatapos, gamitin ang crane upang ilift ang conductor. Pagkatapos na konektado ang isa, patuloy ang paglilift hanggang sa fully installed ang parehong dulo. Sa panahon ng paglilift, dapat alamin ang pag-iwas sa matigas na pag-rub ng conductor at lupa upang iwasan ang permanenteng deformation na maaaring makasira sa performans ng conductor.

Tingnan ang basic configuration sa Figure 2, unang ilift ang isa sa dulo ng insulator string, habang ang iba pang dulo ay konektado sa conductor. Pagkatapos, ikintal ang steel wire rope upang finally connect ang U-shaped hanging ring ng conductor sa hanging point ng structural frame, upang sumasalamin sa aktwal na pangangailangan ng konstruksyon.

Sa proseso na ito, kailangang siguraduhin ng mga tauhan sa konstruksyon na ang konduktor ay hindi sumusod o nakakaramdam ng pinsala sa anumang kagamitan sa lupa, upang masiguro ang kalidad ng pag-install, mabawasan ang mga panganib sa seguridad, komprehensibong mapataas ang kakayahan ng serbisyo ng UHV substation, at payagan ang sistema ng kuryente na mas maayos na maglingkod sa mga konsyumer ng kuryente.

2.7 Pagsusuri Muli ng Sag
Matapos ang konstruksyon, upang ipapatunayan ang kalidad ng pag-implementa ng sag, kailangan magsagawa ng pagsusuri muli ng sag batay sa aktwal na kondisyon ng lugar. Ang pangunahing layunin ng hakbang na ito ay upang masiguro ang kalidad ng sag, alisin ang mga pagbabago, at kumpirmahin na ang vertikal na pagkakaiba sa pinakamababang punto ng konduktor at sa mga suspension points ay angkop.

Sa praktika, inilalagay ang isang leveling instrument sa isang punto malapit sa ilalim ng konduktor, at kinakalibrado ang horizontal reference plane. Inihahawak ang isang leveling rod nang bertikal sa suspension point, at kinukuha ang reading sa pamamagitan ng leveling instrument. Pagkatapos, inilalagay ang isang laser distance meter sa posisyon na naka-ugnay sa reading ng rod upang sukatin ang distansya sa pagitan ng horizontal reference plane at suspension point. Ito'y inuulit maraming beses, at inucompute ang average value.

Pagkatapos, sinusukat ang distansya mula sa konduktor hanggang sa horizontal reference plane, at pipiliin ang minimum value. Sa huli, inucompute ang sag gamit ang Equation (2):

factual = h₁ – h₂ (2)

Gamit ang formula sa itaas, maaaring matukoy ang aktwal na value ng sag, na nasasapat sa basic construction requirements, masiguro ang reasonable sag control, payagan ang proper quality control ng installation ng jumper, komprehensibong mapataas ang effectiveness ng konstruksyon, at mabigyan ng epektibong suporta ang overall construction quality.

3. Kasimpulan
Sa paper na ito, batay sa aktwal na kondisyon ng UHV substations, una'y maikling tinignan ang fundamental aspects ng UHV substations at pagkatapos ay iminumungkahing teknik ng inter-bay jumper installation. Sa pamamagitan ng pagtugon sa specific requirements ng konstruksyon ng jumper, sinisiguro ng pag-aaral na ito ang rational control sa buong proseso ng pag-install. Ito ay nagbibigay-daan para masiguro na ang paraan ng pag-install ng jumper ay nasasapat sa basic operational needs ng UHV substations, mapataas ang kanilang kakayanan sa serbisyo, mabawasan ang mga panganib sa seguridad, at komprehensibong sumuporta sa UHV substations sa pagbibigay ng high-quality voltage step-up services sa power system.