Manexo de fallos e salto de subestación de 35kV

Análise e Xestión de Saltos de Fallo na Operación de Subestacións de 35kV

1. Análise dos Saltos de Fallo

1.1 Saltos de Fallo Relacionados con Liñas

Nos sistemas eléctricos, a área de cobertura é extensa. Para satisfacer as demandas de fornecemento de enerxía, deben instalarse numerosas liñas de transmisión, o que supón un desafío significativo en termos de xestión. Especialmente para as liñas de propósito especial, as instalacións adoitan situarse en áreas remotas como os arrabales para minimizar o impacto na vida residencial. No entanto, estas áreas remotas teñen entornos complexos, facendo difícil a manutención e inspección das liñas. As prácticas deficientes de inspección, reparación e xestión a menudo resultan en defectos non detectados nas liñas, aumentando a probabilidade de fallos na subestación.

Ademais, cando as liñas pasan por zonas arborizadas, factores externos como o contacto con árbores e os impactos de raios poden facilmente provocar saltos de fallo e, incluso, causar grandes incendios, supoñendo graves ameazas á seguridade eléctrica.

1.2 Salto do Interruptor Principal do Transformador no Lado de Baixa Tensión

Este tipo de salto xeralmente está causado por unha de tres condicións: operación incorrecta do interruptor, sobre-salto (salto en cascada) ou fallos na barra de distribución. A causa exacta só pode determinarse despois da inspección do equipo primario e secundario.

Se só opera a protección de sobrecorrente de baixa tensión do transformador principal, pódese descartar un fallo ou mala operación do interruptor. Para distinguir entre o sobre-salto e os fallos na barra de distribución, é necesaria unha inspección comprehensiva do equipo.

• Para o equipo secundario, centrase nas relés de protección e na sinalización.

• Para o equipo primario, inspeccionar todos os dispositivos dentro da zona de protección de sobrecorrente.

Se non hai unha sinal de salto de protección ("sinal de tarxeta caída"), determinar se o fallo foi debido a unha sinal de protección fallida ou a unha dobre conexión a terra oculta que provocou o salto.

1.3 Salto do Interruptor do Transformador Principal nos Três Lados

As causas comúns de salto nos tres lados inclúen:

• Fallos internos do transformador

• Fallos na barra de baixa tensión

• Cortocircuitos na barra de baixa tensión

Para prevenir tais fallos, os técnicos da subestación deben realizar inspeccións regulares dos interruptores dos tres lados e implementar a protección de gas (Buchholz) para proteger o transformador.

2. Técnicas de Xestión de Saltos de Fallo

2.1 Xestión de Saltos de Fallo en Liñas

Cando unha subestación de 35kV experimenta un salto de liña, debe realizarse inmediatamente unha inspección baseada na acción de protección tomada. A área de inspección debe definirse entre a saída da liña e o lado do TC da liña, usando o diagrama do circuito de TC como referencia.

Se non se atopan fallos nesta zona, proceder a comprobar o interruptor que saltou, seguindo esta secuencia:

• Indicador de posición do interruptor

• Brazos de ligazón trifásica

• Bobina de supresión de arco

O foco da inspección varía segundo o tipo de interruptor:

• Interruptores de molla: Comprobar o almacenamento de enerxía da molla.

• Interruptores electromagnéticos: Inspeccionar as condicións dos fusibles e contactos de enerxía.

Só despois de limpar o fallo, a liña debe ser reenerxizada.

2.2 Xestión de Salto do Interruptor Principal do Transformador no Lado de Baixa Tensión

Despois dun salto:

• Se só operou a protección de sobrecorrente de baixa tensión sen unha sinal de salto, inspeccionar o circuito secundario: comprobar se hai fusibles fundidos ou ligazóns faltantes das relés de protección (placas de presión).

• Para o equipo primario, inspeccionar todos os dispositivos conectados á barra de baixa tensión e a saída da liña.

Se tanto a protección de liña como a protección de sobrecorrente operaron, pero o interruptor da liña non saltou, indica un fallo na liña. Realizar un patrullaxe da liña dende a saída ata o punto de fallo. A solución é simple: aislar o fallo abrindo os separadores dos dous lados do interruptor, restaurando a enerxía aos equipos sanos.

Se o transformador principal salta sen ningún sinal de protección, a causa pode ser:

• Fallo de protección (fallo de operación)

• Doble conexión a terra

• Fallo mecánico do interruptor

Nestes casos, o sistema de protección do transformador pode xerar un sinal indicando un fallo na relé. Para xestionar isto:

• Abrir todos os interruptores na barra.

• Intentar reenerxizar o lado de baixa tensión do transformador.

• Restaurar gradualmente a enerxía aos outros alimentadores.

2.3 Xestión de Salto do Transformador Principal nos Três Lados

Para determinar se un fallo implica un salto nos tres lados, inspeccionar as sinais de protección e o equipo primario:

• Se a protección Buchholz (de gas) opera, o fallo probablemente está no interior do transformador ou no circuito secundario, non no sistema externo. Comprobar:

• Spray de aceite do tanque de conservación ou respirador

• Conexión a terra ou cortocircuitos no circuito secundario

• Deformación ou incendio do transformador

• A protección diferencial indica fallos interturno ou fase a fase nas bobinas do transformador. Inspeccionar:

• Nivel e cor do aceite

• Isoladores

• Relé de gas

Se hai gas no relé, analizar a súa cor e inflamabilidade para determinar o tipo de fallo.

Se non se atopa ningún fallo, o salto pode deberse a unha mala operación da protección, que é relativamente común e máis fácil de xestionar. Restaurar a operación segundo os procedementos estándar.

3. Medidas Preventivas para a Operación de Subestacións

3.1 Detección e Resposta Oportuna de Fallos

Os operadores deben realizar comprobacións rutinarias do equipo, rexistrar datos de operación e identificar signos precoces de fallos. Despois da manutención, a proba de aceptación correcta é crítica para asegurar a seguridade.

En caso de fallos, os operadores deben:

• Aislar o equipo defectuoso

• Cambiar a sistemas de reserva

• Aplicar soluciones efectivas para manter a estabilidade do sistema

Dominar as operacións de conmutación (operacións de separadores) reduce significativamente os riscos de fallos. Isto require un alto nivel de competencia técnica e formación continua.

3.2 Aplicación de Normas de Seguridade e Responsabilidade

Potenciar a consciencia de seguridade mediante:

• Taboleiros informativos

• Eslogans de seguridade

• Vídeos de accidentes

• Boletíns de seguridade

• Reunións de seguridade

• Estudos de casos

Estabelecer un sistema de responsabilidade de seguridade con roles claros, métricas de rendemento e mecanismos de recompensa/castigo. Facilitar que as responsabilidades de seguridade sexan quantificables e rastreables para motivar aos operadores e fortalecer a responsabilidade.

3.3 Melora da Xestión Técnica

Para asegurar a seguridade da rede, os operadores deben mellorar continuamente as súas habilidades técnicas e a xestión do equipo.

• Realizar programas de formación, conferencias técnicas e revisións de regulacións.

• Asegurar que o persoal comprenda:

• Disposición do equipo

• Conexións do sistema

• Procedimentos de operación

• Manutención básica

• Realizar exercicios de antecipación de accidentes e simulacros anti-accidentes para mellorar a resposta de emergencia.

• Asegurar que os operadores comprendan completamente:

• Propósito da operación

• Estados do sistema antes e despois da operación

• Cambios de carga

• Precaucións críticas

4. Conclusión

Na sociedade moderna, as persoas dependen fortemente da enerxía eléctrica para a produción e a vida diaria, exixindo unha maior fiabilidade dos sistemas de enerxía. Polo tanto, aumentar a atención á operación de subestacións, dominar os mecanismos de saltos de fallo e responder rapidamente son tarefas esenciais para a industria eléctrica para minimizar as interrupcións do sistema.