送电线路设备组成与技术创新探究

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【摘要】电网系统中送电线路设备重要性不言而喻，对其进行研究，强化相关设备的技术创新能力，对提升电力网络整体服务水平产生深远影响。本文主要分析送电线路设备系统组成，对其导线与地线、绝缘子构件和电力金具进行论述，并且重点研究送电线路设备技术创新应用方法，以期为相关人员提供参考。

【关键词】送电线路；设备组成；技术创新

送电线路设备主要任务是输送电力能源，对其进行智能化与网络化技术应用，可提升线路整体运行和服务能力，通过对送电线路应用技术进行创新，可实现电力系统快速联网功能，满足电力能源的高效合理输送，为人们提供稳定安全的电力服务，因此，需要对送电线路设备组成和技术创新思路进行研究。

1送电线路设备系统组成

导线、架空地线、绝缘子和电力金具构成送电线路，对相关结构进行的分析，是强化系统服务能力的关键，需要对相关设备的技术创新方式进行升级与完善，确保现代化与智能化技术在送电线路设计、安装与维护中得到有效应用。1.1导线与地线。首先分析导线与架空地线的技术要求，导线的主要功能是输送电力能源，导线具有完善的导电性能，并且其机械强度、疲劳强度和抗腐蚀性能较强。目前，应用在送电线路中的导线材质主要为钢芯铝绞线以及合金绞线。相关材质的导线可最大限度减少电晕现象，由此提升对无线电波的抗干扰能力，使电力能源传输更加安全稳定。为进一步提升导线结构的应用性能，需要采取每相2根或4根的安装方案，对导线组成方式进行优化。此外，还应对送电线路中的架空地线进行说明，架空地线不作为电力能源传输媒介，其主要作用在于防雷击设计，确保电力输送的安全性和稳定性。其主要原理是利用导线与架空地线之间的耦合作用，降低雷电直接击打送电线路概率。目前应用在线路系统中的架空地线主要是镀锌钢绞线，该种材质的地线设计具有一定的技术优势，可最大限度降低短路时工频电压，减少潜供电流，使得送电线路性能稳定。1.2绝缘子构件。绝缘子是送电线路的重要组成部分，对导线起到固定作用，使得导线与杆塔之间具有一定的绝缘属性。例如，在某地10kV线路输送工程改造中，以棒形悬式复合绝缘子为主体，对以往的瓷质和玻璃绝缘子进行技术升级，使得线路系统的稳定性能有所提升，为当地居民提供了可靠的电力能源供应，并且相关绝缘子材质无需进行维护、重量较轻，具有良好的使用性能。而以往的盘形瓷质绝缘子和玻璃绝缘子具有使用上的劣势，例如，劣化率较高、遇到雷击和污闪容易发生掉串问题，影响设备运行服务效率。而盘形玻璃绝缘子遇到外界影响容易发生自爆，影响使用安全性。因此，对相关组成设备进行技术升级改造尤为重要。棒形悬式绝缘子的应用可有效解决污闪问题，对提升绝缘子结构的应用性能产生深远影响[1]。棒形悬式复合绝缘子结构如图1所示。1.3电力金具。送电线路中的电力金具主要有铁制和铝制构件，其种类相对较多，性能和用途差异化明显。例如导线夹、金属挂环、压接管和间隔棒等等。送电线路使用过程中，电力金具起到重要作用，为电力能源稳定供应提供重要保障。同时，电力金具在使用过程中需要承受一定的外界压力，部分电力金具与主线路紧密结合，倘若其发生损坏，会严重影响电力输送安全性和连续性。配电线路中，电力金具主要分为线夹类、连接类、防护类等，对不同类型的电力金具应采取差异化的安装和维护方案，为送电线路设备创新应用，提供可靠保障。

2送电线路设备技术创新应用

2.1线路架设技术。送电线路布设方式主要有两种：地下电缆和架空线路。电缆主要是将特殊加工制造的线路铺设在电缆隧道中。在送电线路中，一般通过电力电缆进行大功率电能输送和分配，可确保输送过程安全稳定。性能良好的线芯、绝缘层、屏蔽层和保护层是电力电缆的重要组成部分，在进行技术创新中，应对相关结构的智能化技术进行研究，确保线路运行的稳定性与合理性，实现送电线路架设技术的升级和完善。线芯是输送电能的主要部分，对线芯的质量控制和标准要求，可提升线路设备的架设水平，实践应用中，需要利用绝缘物质将不同线芯进行隔离处理。目前，应用线路系统中新技术为大电网技术和紧凑输电技术。大电网以超高压、特高压和超大输送容量为主要特征，其主网结构为高压交流输电网，是分层、分区并且结构清晰的现代化电力系统。技术应用中，线路电压等级越高，其配送的自然功率越大、波阻抗越小。同时，大电网技术应用中，具有一定的调峰能力，可实现对区域内电力能源智能分配，是目前先进技术形式。而紧凑输电技术的应用使得线路系统更加优化，有利于发挥技术应用优势。实践中，通过对导线优化布局、缩小相间距离、增加分裂导线（子导线）数量，可确保电荷在导线表面布局均匀，提升导线工作性能。同时，紧凑输电技术的应用，也使得电路系统中的电容上升、电感下降、减少线路波阻抗，对提升线路电力能源输送能力具有明显的帮助意义。为确保相关技术得到实践应用，需要采用相间无构架的杆塔结构形式，对线路架设方式进行优化设计。对电缆线、架空线和导线的管理与维护，可为紧凑型输电技术应用提供保证，应对相关技术进行升级，重点关注线路架设方式和施工技术实现方式。2.2柔性交流输电系统。柔性交流输电系统，即FACTS综合利用了现代电子技术、计算机控制技术对电力系统中的潮汐和参数进行智能调节与控制的有效方式。利用FACT可在较大范围内控制潮流，由此得到较为理想的分布状态、对电力系统稳定性产生重要影响。相关技术应用也在本质上提高了输电线路的整体服务能力，有利于先进技术得到创新应用。理论研究中，将FACTS技术称之为电力技术和定制电力技术，是目前应用在电力线路中较为先进的技术种类。实践中，以三相独立单稳态永磁机构同步断路器为主要标志，可实现对电网系统的智能化应用，具有选相和分闸功能，促使创新技术在送电线路中得到实践应用。此外，柔性交流输电系统的应用可有效提升线路输电能力、促使其接近导线热极限值。例如，一条500kV线路的安全送电极限为1000~2000MW，此时倘若线路的热极限为3000MW，而利用柔性交流输电系统，对相关结构进行技术改造，则线路实际输电能力可提升50%~90%以上，此时，导线热力值接近极限3000MW[2]。此外，相关技术应用也能够消除电力系统震荡、提高系统应用安全性。目前有关FACTS的研究较为深入。具体表现在电力系统静止无功补偿、统一潮流控制器以及可控串联电容补偿器等方面。对于线路安全而言，应在导线输送极限值方面进行完善升级，发挥先进技术方式在线路运行安全性方面的应用，使送电线路整体服务能力获得进步。2.3无人机技术应用。可将无人机应用在送电线路中的常态化巡视和事故地点精确查找中，将相关技术应用在故障诊断中，不仅提高了线路维护检修效率，也可降低工作风险，保证施工人员生命安全。无人机UAV是一种无线遥控的无人飞行设备，可通过其中的摄像功能，对线路周边环境进行智能化监测，并且能够及时发现电力设备故障点，实现创新技术在电力系统中科学有效应用[3]。具体应用中，小型无人机具有起降方式简单和飞行灵活的特点，可靠近超高压设备故障点，并且将现场实际情况实时传达给中央控制区，实现对送电线路故障点的合理检测。此外，应用过程中，小型无人机可避免视距、视角和复杂地理环境对故障检测技术应用影响，可有效保障检测人员人身安全。故障检测过程中，由于视距和视角限制，会增加检测工作难度，尤其是超高压输电线路的故障检测处理。存在塔杆相对高度大、地面距离较高，倘若出现故障点放电问题，地面很难及时发现和处理。为提升故障处理能力，需要对技术应用步骤进行严格规范。而通过无人机技术应用，可提升对线路的巡视和管理能力，做到对故障点的及时发现与处理，提升了技术应用优势。考虑到无人机的续航问题，无人机上会带有摄像设备和红外线摄像仪，并且其工作方式为单塔、单档距巡视，有效保证了对故障点的及时测定能力。同时，对相关方式与方法的应用，也可发现人工不易觉察的缺陷，有利于送电线路运行维护水平提升。

3结论

综上所述，送电线路系统中，需要线路架设技术、柔性交流输电系统无人机技术进行应用，使得线路建设、运行和维护更加科学合理，以此为人们提供稳定安全的电力能源。同时，在技术应用过程中，相关工作人员应不断总结经验、积累方法，为创新技术在输电线路中的应用提供保证，提高电力系统运行能力。

参考文献

[1]张雪磊.10kV配电网中配电线路故障自动定位与隔离技术分析[J].山东工业技术，2019（11）：179，174.

[2]郭翀.10kV配电网中配电线路故障自动定位与隔离技术应用探究[J].电工技术，2018（24）：105-106.

[3]徐双.试析输电线路建设和运行中的制约及技术创新[J].通讯世界，2017（11）：211-212.

作者:吴江 曹辉 董海 单位:国网湖北宜昌供电公司