يعتبر خط نقل التيار المباشر ذو الجهد العالي من Changji-Guquan في الصين هو أعلى مستوى للجهد الكهربائي, أعلى قدرة إرسال وأطول مسافة إرسال في العالم.
ما الذي يميز الخط الهوائي عالي الجهد ±1100 كيلو فولت?
يعد مشروع Changji-Guquan هو الأول من نوعه في العالم الذي يرفع الجهد المباشر إلى ± 1100 كيلو فولت وقدرة النقل إلى 12 مليون كيلوواط. هذا خط الكهرباء لديه 3.324 كم طويل.
مقارنة مع نقل ± 500 كيلو فولت إهف العاصمة, تمت زيادة مسافة الإرسال ± 1100 كيلو فولت UHV DC بين 5 ذ 6 مرات وزادت قدرة الإرسال بين 4 ذ 5 مرات. فقدان الإرسال أقل من 1/4 من خط ± 500 كيلو فولت, عرض الممر لكل وحدة سعة هو فقط 55% من هذا وتكلفة الوحدة هي فقط 40% من نفسه.
لوس 12 مليون كيلوواط من طاقة النقل من خط الجهد العالي DC هذا يجعل من الممكن التزويد يوميًا 192 مليون كيلوواط ساعة من الكهرباء إلى مناطق أخرى. وهذا يعادل حرق 60.000 طن من الفحم, التي يمكن أن تلبي احتياجات الكهرباء 71 مليون نسمة تقريبا 2 أيام.
ما مقدار الكهرباء التي يحملها خط نقل UHV هذا?
تم نقل مشروع Changji-Guquan لنقل UHV DC 5.414 مليون كيلوواط ساعة من الكهرباء في يناير 2023. يصل المتوسط اليومي 174 مليون كيلوواط ساعة, والذي يمثل زيادة في 27,4% مقارنة بالشهر نفسه من 2022. الى الآن, لقد زود خط UHV هذا إجماليًا 175.851 مليون كيلوواط ساعة من الكهرباء, 55.064 مليون كيلووات ساعة في 2021 ذ 63.207 مليون كيلووات ساعة في 2022.
ويزود المشروع شرق الصين بأكثر من 60.000 مليون كيلوواط ساعة من الكهرباء سنويا. يمكن أن تلبي احتياجات الكهرباء 50 مليون منزل. في نفس الوقت, هذه القوى يمكن أن تقلل من نقل الفحم في 30,24 ملايين الأطنان. ويمكن أن تنخفض أيضًا 59,4 مليون طن ثاني أكسيد الكربون, 149.000 طن من ثاني أكسيد الكبريت و 157.000 طن من أكاسيد النيتروجين. وهذا يساعد بشكل فعال على منع تلوث الهواء والسيطرة عليه..
هيكل خط نقل الكهرباء Changji-Guquan
تتكون موصلات خط الجهد العالي للغاية هذا من ثمانية أسلاك مقسمة ذات مقطع عرضي كبير 1250 مم². يبلغ سمك كل سلك تقريبًا سمك معصم الإنسان.
بناءً على مواصفات التصميم والمعلمات المختلفة, تم حسابه في الأصل أن إجمالي المقطع العرضي للألمنيوم للموصل ± 1100 كيلو فولت يجب أن يكون أكبر من 6061,1 مم². نظرًا لعدم توفر موصل واحد لمثل هذا القسم الكبير, عليك استخدام الموصلات الانقسام.
تتكون الأسلاك المنقسمة عادةً من عدة موصلات ذات مقاطع عرضية أصغر لكل طور أو قطب.. وهذا يتوافق مع زيادة في المقطع العرضي الكلي للكابل. وهذا أقل عرضة للإكليل الكهربائي من الموصل الكبير الذي له نفس المقطع العرضي الإجمالي. كما أنه يزيد من قدرة نقل الخط ويحسن استقراره..
نظرا لطول خطوط الجهد العالي ±1100 كيلو فولت, إذا كان المقطع العرضي للموصلات صغيرًا جدًا, انخفاض جهد الخط كبير. وهذا يمكن أن يجعل نقل الخط أقل كفاءة. خطوط الكهرباء ذات كفاءة نقل أقل من 93% فهي ليست اقتصادية.
من خلال مقارنة شاملة لكل حجم الكابل, يستخدم المشروع الحل كابل مجدولة من الألومنيوم مع قلب فولاذي من 8 x 1250, الأمثل من الناحية الاقتصادية والفنية.
العمل بالكهرباء تحت خطوط الجهد العالي
ما الضرر الذي قد يسببه انقطاع التيار الكهربائي لخط النقل الكهربائي هذا؟? ومن المقدر أن الخط سوف يستغرق على الأقل 12 ساعات لتعاني من انقطاع التيار الكهربائي والصيانة, والتي سوف تؤثر على العرض 100 مليون كيلوواط من الكهرباء. خسائر الكهرباء وحدها يمكن أن تصل إلى 40 مليون يوان.
لا يمكن تجنب انقطاع التيار الكهربائي إلا من خلال العمل بالكهرباء. يعتمد العمل بالكهرباء على خطوط الجهد العالي للغاية على أداتين رئيسيتين: طائرات الهليكوبتر والبدلات الواقية.
عمليات بمساعدة طائرات الهليكوبتر
أبراج نقل الجهد العالي طويلة وكبيرة. إذا كنت تعتمد فقط على موظفي الصيانة لتسلق البرج, من المحتمل أنك عندما تصعد ستكون مرهقًا جسديًا. هكذا, فى السنوات الاخيرة, وعادة ما تتم مساعدة العملية بواسطة طائرات الهليكوبتر.
تعد العمليات بمساعدة طائرات الهليكوبتر حاليًا وسيلة تشغيل تستخدم في بعض البلدان لصيانة وإصلاح الشبكات الكهربائية.. يتميز بالتشغيل السريع والفعال. هذه الطريقة أقل تأثراً بالتضاريس ويمكن أن تقلل بشكل كبير من الوقت الذي يستغرقه الأفراد لتسلق الأبراج. كما أنه يقلل بشكل كبير من صعوبة التشغيل ويحسن بشكل كبير عامل الأمان وفعالية الصيانة..
البدلة الواقية المدرعة في العمليات بالكهرباء
مستخدم, تحدث شدة المجال السطحي العالية عندما يكون جسم الإنسان بالقرب من الموصلات الحية. وذلك بسبب الشكل المعقد لجسم الإنسان واختلاف المسافات بين مختلف أجزاء الجسم والموصل المحمل, شدة الحقل الكهربائي وهو مختلف في كل جزء. إذا لم يتم اتخاذ تدابير الحماية التدريع, سوف يشعر جلد المشغل بالخدر والتهيج الشديد.
بدلة التدريع هي ملابس مصنوعة من مواد موصلة موزعة بشكل موحد ومواد ألياف مثبطة للهب. يؤدي استخدام البدلة الواقية إلى إنشاء سطح حماية متساوي الجهد على سطح الجسم, حمايتك من المجالات الكهربائية العالية.
الملابس الواقية تكون على شكل بدلة من قطعة واحدة. وتتكون بشكل رئيسي من الملابس الواقية, قفازات, أحذية وجوارب. بجانب, ويجب أن تكون البدلة الواقية أيضًا مقاومة للعرق, للغسيل والشرر الكهربائي.
مستقبل خطوط الجهد الفائق
فى المستقبل, الشبكة العالمية ل الطاقة المبنية بالخطوط إن الجهد العالي الفائق باعتباره العمود الفقري سوف يعزز تطوير قواعد الطاقة النظيفة العالمية. إن الربط بين الشبكات الكهربائية الدولية يمكن أن يساعد في التنمية المتكاملة لشبكات الطاقة, النقل والمعلومات. وهذا من شأنه أن يقدم مساهمة جديدة في حل التحديات العالمية مثل ندرة الموارد., التلوث البيئي وتغير المناخ.