Строительство линий электропередачи: построение энергосистемы

Строительство линий электропередачи: полное руководство по созданию основы энергетической инфраструктуры

Строительство ЛЭП создает заданное расстояние от самых дальних пригородов до самых оживленных мегаполисов. Энергонадежные сети не существовали бы без такого предвидения и внедрения. Они основаны теми, кто был там — ветеранами отрасли, которые знают свое дело — от самых безопасных строительных начинаний до выученных, которых можно было избежать, ошибок, проистекающих из личных бедствий и экологических катастроф.

Что такое строительство линий электропередачи?

Строительство линий электропередачи относится к акту строительства систем, которые передают электроэнергию от производства к распределению. Это включает в себя (но не ограничивается) системы передачи — опоры электропередач, высоковольтные провода, подстанции и системы межсоединений для передачи на большие расстояния и снижения потерь энергии. К основным материалам, из которых строятся линии, относятся опоры ЛЭП — металлические или бетонные сооружения, которые поддерживают провода и впоследствии поднимают линии выше естественного уровня.
• Электрические проводники:

Материал (обычно алюминий или медь), по которому проходит электрическая энергия по протяжкам провода.

•Изоляторы:

Керамические или смолистые материалы предотвращают соприкосновение проводников с полюсами и короткое замыкание системы.

Этапы проекта строительства линии электропередачи

Проект строительства ЛЭП представляет собой совокупность этапов, которые формируют более крупный и обширный известный строительный проект. Шаги, которые включают в себя этот мега-строительный проект, следующие.

1. Планирование и разработка проектов

Выполнение проекта ЛЭП ничем не отличается от любого другого проекта на начальном этапе — проектирования. В игру вовлечено множество инженеров, и выбранный проект сам определяет, что осуществимо, где, когда и что требуется для уровней напряжения, направленных матриц и т. д.

• Проектирование линий электропередачи:

Технические условия для проекта линий электропередачи представляют собой проекты с ожидаемыми уровнями напряжения (110 кВ, 220 кВ, 400 кВ, 765 кВ), любыми ожидаемыми экологическими проблемами и необходимыми расчистками.

• Прокладка линий:

Линия прокладывается на основе географической возможности, чтобы исключить места, где она будет наиболее разрушительной для людей, животных и растительности.

• Инженерно-геологические изыскания:

Это обследование проводится для оценки состояния грунта, что позволяет инженерам окончательно определить требования к фундаменту, расположение столба и любые другие инженерные факторы.

2. Геодезические работы и расчистка полосы отвода

Есть прецедент строительства от линии электропередачи. Без геодезических работ траектория линии может быть отклонена от нормы, что приведет к ожидаемому перекрытию линии и гарантированной недостаточной структурной поддержке линии.

• Линейная геодезия:

Именно здесь инженеры используют чертежи, чтобы решить, какой будет трасса линии электропередачи.

• Расчистка деревьев в полосе отвода:

Это относится к вырубке деревьев, кустарника и другого мусора, который встает на пути линии электропередачи, чтобы предотвратить любое природное или человеческое вторжение, которое позже произойдет по линии и помешает тому, каким должен быть предполагаемый электрический поток.

3. Строительство фундамента и возведение башни

После того, как полоса отвода расчищена и установлена, строятся фундаменты и башни, основания для которых должны быть заземлены с учетом грунтовых условий, высоты башни и географических соображений.

• Фундаменты башен:

Залитые бетонные или стальные фундаменты, которые выдерживают вес опор ЛЭП, которые часто довольно высокие.

• Возведение башни

 Башни из стали строятся и возводятся строительными кранами и тяжелой техникой. Это требует значительного уровня взаимодействия для поддержки и регулировки.

4. Натяжение проводов и установка изолятора

После того, как башни возведены, одним из последующих основных этапов является натяжение проводников и установка изоляторов.

• Натяжение проводников

Натяжение проводов — это фактический процесс натягивания электрических проводников между пролетами опор линий электропередачи, требующий уникального оборудования, такого как краны для натяжения проводов, инструменты для протягивания кабеля и ручные инструменты.

• Построение подстанции:

Подстанции создаются с трансформаторами, автоматическими выключателями и другими вспомогательными устройствами, необходимыми для коммутации и управления распределением электроэнергии в начале и в конце большинства линий электропередачи.

5. Строительство подстанций и подъездных дорог

Подъездные пути необходимы для обслуживания каждого места установки ЛЭП. Строительство подъездных дорог: Там, где в настоящее время нет подъездных дорог, строительство подъездных дорог осуществляется для того, чтобы техника могла проникать в зоны технического обслуживания и выравнивать участки технического обслуживания, когда линия электропередачи находится в рабочем состоянии.

6. Ввод в эксплуатацию и тестирование

Линия проверяется перед подачей питания.

• Интеграционный тест на электрическую безопасность: Линия должна выдерживать повышение/понижение напряжения, в противном случае, если она обрывется/выпадет, произойдет взрыв.
• Список перфораторов: все болты затянуты и проводка/изоляторы в соответствии со спецификацией.

оборудование и материалы, используемые для строительства линий электропередачи

При строительстве линий электропередачи используется следующее оборудование и материалы:

• Опоры ЛЭП:

Различные структуры, которые удерживают и обгоняют провода/проводники.

• Электрические проводники:

Алюминий, медь и композиты для электрических проводников.

•  Изоляторы:

Фарфор или композит используется для минимизации короткого замыкания.

• Грузоподъемное оборудование:

Краны, бульдозеры и экскаваторы необходимы для маневрирования тяжелых материалов и подъема конструкций.

• Оборудование для нанизывания:

Краны и тягающие тележки размещают проводники на вершине башен для линии электропередачи.

Технические соображения при строительстве линий электропередачи

При физическом строительстве линии электропередачи: Линия электропередачи представляет собой сложную конструкцию, которая требует большого количества инженерных разработок. Таким образом, вот технические соображения для изготовления линий:

• Уровни напряжения

В зависимости от напряжения, определяемого линией электропередачи, изменяются соответствующие последующие потребности в конструкции и материалах. Обычно учитываются уровни напряжения 110 кВ, 220 кВ, 400 кВ и 765 кВ.

• Соображения безопасности и нормативные требования

Существуют повышенные требования к безопасности при прокладке линий электропередачи, поскольку безопасность линий под напряжением необходима во время правильной установки и, впоследствии, далее по линии.

• Другие соображения

Экологические соображения оцениваются с точки зрения того, где происходит передача и где в конечном итоге заканчивается передача энергии, что, конечно же, оказывает существенно связанное с этим воздействие. В конечном счете, у них есть проблемы с эрозией почвы, вторжением диких животных, шумом и строительной пылью.

Соображения безопасности и регулирования

• Нормы безопасности строительства:

Правила и нормы гарантируют безопасность работников на объекте, начиная с СИЗ и заканчивая защитой от падения и эксплуатацией оборудования.

• Стандарты безопасности коммунальных служб:

Коммунальные предприятия должны соответствовать национальным/международным стандартам и нормам электробезопасности, таким как Национальный кодекс электробезопасности (NESC) в Соединенных Штатах.

• Стандарты безопасности при высоком напряжении:

Были введены требования безопасности для предотвращения поражения электрическим током, пламени и повреждений при работе с высоковольтными компонентами.

Строительство линий электропередачи является частью развития электроэнергетики в современную эпоху. Все это сочетается с геодезическими работами на месте и совместной командой проектировщиков с инженерами-электриками, чтобы создать головоломку и, в конечном итоге, запитать высоковольтные линии на финише.

Заключение

Строительство линий электропередач — это почти эзотерический процесс, изученный со временем благодаря достижениям в области технологий, функциям безопасности и даже поистине эзотерическому строительству, необходимому для поднятия этих длинных линий электропередачи на многие километры подряд. Узнайте больше о строительстве линий электропередачи с профессионалами на XY Tower и многом другом.