Gestione del blackout in una sottostazione: Guida passo per passo

1. Scopo del trattamento dell'interruzione totale della sottostazione

Un'interruzione totale in una sottostazione di 220 kV o superiore può portare a interruzioni di energia su larga scala, perdite economiche significative e instabilità nella rete elettrica, potenzialmente causando la separazione del sistema. Questa procedura mira a prevenire la perdita di tensione nelle sottostazioni principali della rete valutate 220 kV e superiori.

2. Principi generali per il trattamento dell'interruzione totale della sottostazione

• Stabilire il contatto con il centro di controllo il prima possibile.

• Ripristinare rapidamente l'energia di servizio della stazione.

• Ripristinare rapidamente il sistema CC.

• Attivare l'illuminazione di emergenza durante la notte.

• Effettuare un'ispezione completa di tutte le apparecchiature.

• Isolare le apparecchiature difettose.

• Ripristinare l'energia passo dopo passo secondo le istruzioni del centro di controllo.

• Preparare e inviare un rapporto di incidente sul sito.

3. Cause principali dell'interruzione totale della sottostazione

• Sottostazioni a singola fonte: guasto sulla linea in entrata, scatto sul lato remoto (sorgente) o guasto delle apparecchiature interne che causa l'interruzione dell'energia.

• Guasti sulle linee di alimentazione ad alta tensione o sulle linee di uscita che portano allo scatto di tutte le linee in entrata a monte.

• Guasti a livello di sistema che causano la perdita completa di tensione.

• Fallimenti a cascata o danni esterni (ad esempio, disastri naturali, sabotaggi).

4. Trattamento dell'interruzione totale in sottostazioni a singola fonte

Nelle sottostazioni a singola fonte, le interruzioni sono tipicamente causate da guasti sulla linea in entrata o dallo scatto sul lato sorgente. Il tempo di ripristino dell'energia è spesso incerto. La procedura di risposta è la seguente:

Di notte, attivare prima l'illuminazione di emergenza. Effettuare un controllo completo delle azioni di protezione, dei segnali di allarme, delle letture dei contatori e dello stato degli interruttori per identificare accuratamente il guasto. Disconnettere i banchi di condensatori e qualsiasi interruttore di uscita con azione di protezione. Contattare il centro di controllo il prima possibile e regolare la tensione della barra CC. Ispezionare le barre di distribuzione ad alta tensione, le apparecchiature connesse e i trasformatori principali per eventuali anomalie. Verificare la presenza di tensione sulle linee in entrata e di riserva. Disconnettere i carichi non critici.

Se non si trova alcun guasto interno e non vengono attivati segnali di protezione, l'interruzione è probabilmente dovuta a un guasto esterno sulla linea o nel sistema. In questo caso, aprire l'interruttore della linea in entrata de-energizzata (per evitare il rifornimento inverso alla linea difettosa), quindi energizzare rapidamente la fonte di riserva. Se la capacità lo consente, ripristinare il carico completo; altrimenti, priorizzare i carichi critici e l'energia di servizio della stazione. Una volta ripristinata la fonte originale, tornare all'operazione normale.
Note: Quando si utilizzano fonti di riserva a media o bassa tensione, prevenire il rifornimento inverso alla barra ad alta tensione.

5. Trattamento dell'interruzione totale in sottostazioni multi-fonte

Le sottostazioni multi-fonte (con due o più fonti di alimentazione ad alta tensione e barre di distribuzione segmentate) raramente subiscono interruzioni totali a meno che non operino su una singola fonte. Le linee in entrata sono tipicamente su sezioni di barra diverse. Quando si verifica un guasto sulla barra, il sistema può essere segmentato indipendentemente dal fatto che il guasto sia isolato.

Procedura:
Attivare l'illuminazione di emergenza di notte. Esaminare le azioni di protezione e di dispositivi automatici, i segnali di allarme, le indicazioni dei contatori e lo stato degli interruttori per determinare il guasto in base alla modalità di funzionamento. Disconnettere i banchi di condensatori, gli interruttori con segnali di protezione, gli interruttori di collegamento e qualsiasi interruttore con dispositivi di protezione anomali. Mantenere solo una fonte di alimentazione in entrata per ogni sezione di barra; disconnettere le altre. Disconnettere gli interruttori di carichi non critici. Contattare il centro di controllo e seguire le sue istruzioni. Regolare la tensione della barra CC a quella normale. Ispezionare le apparecchiature interne (in particolare le barre ad alta tensione, le connessioni e i trasformatori principali) per eventuali anomalie. Verificare la presenza di tensione sulle linee in entrata, le fonti di riserva e le linee di collegamento, verificare la sincronizzazione, i dispositivi di sincronizzazione e la tensione della linea..

Se non si trova alcun guasto interno, l'interruzione è probabilmente dovuta a un guasto del sistema. Aprire gli interruttori con segnali di protezione. Aprire gli interruttori di sezione di barra o di collegamento di barra per dividere il sistema in sezioni isolate, ciascuna con un trasformatore separato. Mantenere un trasformatore di stazione o PT per sezione per monitorare il ripristino dell'energia. Ripristinare l'energia utilizzando la prima fonte disponibile. Se la capacità lo consente, ripristinare gradualmente le altre sezioni. Prima che le altre fonti siano disponibili, aprire gli interruttori in entrata delle fonti de-energizzate per prevenire il parallelo fuori fase. Una volta disponibili le altre fonti, ripristinare la sincronizzazione. Dopo il ripristino di tutte le fonti, tornare alla configurazione normale e riprendere l'energia ai utenti critici.

6. Procedura generale per il trattamento dell'interruzione totale della sottostazione

• Registrare lo stato di scatto degli interruttori, le azioni di protezione/automazione, i segnali di allarme, i registri degli eventi e le caratteristiche dell'incidente.

• Eseguire un'ispezione esterna delle apparecchiature sospette di guasto e riferire i risultati al centro di controllo.

• Analizzare le caratteristiche dell'incidente per determinare il guasto e l'ambito dell'interruzione.

• Adottare misure per limitare l'escalation del guasto e proteggere il personale e le apparecchiature.

• Ripristinare l'energia alle aree non colpite dal guasto per prime.

• Isolare o eliminare il guasto e ripristinare l'energia.

• Implementare misure di sicurezza per le apparecchiature danneggiate, riferire ai superiori e organizzare riparazioni professionali.

Riassunto: Registrare prontamente, ispezionare rapidamente, riferire concisamente, analizzare attentamente, giudicare accuratamente, limitare la diffusione del guasto, eliminare il guasto, ripristinare l'energia.

7. Cosa devono riferire i personale di servizio durante un'interruzione totale?

Quando si verifica un'interruzione totale, il personale operativo deve immediatamente e accuratamente riferire l'incidente al dispacciatore di turno. Il rapporto dovrebbe includere:

• Ora e fenomeni dell'incidente

• Stato di scatto degli interruttori

• Azioni di protezione relè e dispositivi automatici

• Variazioni di frequenza, tensione, flusso di potenza

• Stato delle apparecchiature

8. Diagramma di flusso per il trattamento dell'incidente

• Dopo un'interruzione totale, gli operatori dovrebbero registrare:

• Ora dell'incidente

• Nome dell'apparecchiatura

• Cambiamenti di posizione degli interruttori

• Operazione del recloser

• Segnali di protezione chiave

• Riferire le informazioni sopra e le condizioni di carico al centro di controllo e ai dipartimenti pertinenti per un'analisi accurata.

• Verificare lo stato operativo delle apparecchiature interessate.

• Registrare tutti i segnali sui pannelli di protezione e automazione, stampare i rapporti del registratore di guasti e della protezione a microprocessore. Eseguire un'ispezione sul sito di tutte le apparecchiature: verificare le posizioni effettive degli interruttori, cercare cortocircuiti, messa a terra, flashover, isolatori rotti, esplosioni, spruzzo di olio, ecc.

• Ispezionare altre apparecchiature correlate per eventuali anomalie.

• Riferire i risultati dettagliati dell'ispezione al centro di controllo.

• Eseguire il ripristino dell'interruzione secondo l'ordine del centro di controllo.

Dopo il trattamento, gli operatori devono:

• Compilare il registro di operazioni e i registri di operazioni degli interruttori

• Riassumere l'intero processo dell'incidente in base agli scatti degli interruttori, alle azioni di protezione, ai registri di guasto e ai passaggi di trattamento