1 Áramátviteli és -osztó rendszerek áttekintése
1.1 Az áramátviteli és -osztó rendszerek fő jellemzői
Magas karbantartási nehézség: Ez főleg az áramátviteli és -osztó rendszerek széles területen való kiterjedésének, a hegyes és kemény territóriumoknak, valamint a szezonális éghajlati változások hatásának következménye, ami nehezíti a karbantartást.
Magas működési megbízhatóság kívánnivaló: Az áramátviteli és -osztó rendszerek megbízható működése szorosan összefügg az ipar és mezőgazdaság fejlődésével. A társadalom minden szektorának igényeinek megfelelésére a villamosenergia-hálózati cégek szigorúbb kezelési elvárásokat támasztanak a működési megbízhatóságra, ami alapján ez a jellemző nagyon magas működési megbízhatóságot jelent.
Kiemelkedő biztonsági kockázatok: Hasonlóképpen, a hálózatok széles kiterjedése különböző környezeti befolyások miatt potenciális veszélyeket jelent, amelyek kiemelkedő biztonsági kockázatokat eredményeznek.
1.2 Az áramátviteli és -osztó rendszerek gyakori hibatípusai
Külső erőkkel kapcsolatos hibák: Általában a külső erők a leggyakoribb és legfontosabb hibaokozók. Az adatok szerint a külső erők által okozott károk az összes károkozó faktor felébresztenek.
Emberi hibák: A legtöbb esetben az emberi hibák operatív hibákhoz vezethetnek, amelyek is fontos tényezők az áramátviteli és -osztó rendszerek károsodásában.
Berendezési hibák: Egyes berendezések minőségi vagy teljesítménybeli problémák miatt használatuk során hibákat vagy károkat szenvedhetnek.
2 Fő problémák, amelyek befolyásolják az áramátviteli és -osztó rendszerek biztonságos működését
2.1 Külső károsító tényezők
A releváns statisztikák szerint a külső károsítások által okozott károk a villamosenergia-hálózatokban lévő áramátviteli és -osztó rendszerekben évenként növekednek, főleg a következő aspektusokban:
A hegyvidéki területeken végzett robbanási műveletek károsítják a vonalizolációt, vagy akár le is vágják a vonalakat.
A városi területeken nyílt tűz gyújtása sivárja el a vonalak izolációs rétegét, ami vonallevéléshez vezethet.
2.2 Értelmetlen vonalhálózati struktúra
A kiterjesztési hálózat építésének folyamatos bővítésével és a kiterjesztési hálózat vonalainak terheltségének növekedésével a vonalak nem igazodnak fel időben és hatékonyan. Ez általában a következőkre adódik:
A vezetékek kerete (különösen néhány vonal elején található vezetékek kerete) túl kicsi, ami azt eredményezi, hogy még ha van energia, sem tudják továbbítani, és még a vonalvezetékek fuszerének olvadása is bekövetkezhet.
Néhány ág vonala több mint tizennél több elosztó transzformátort csatlakoztat, ami nagy terhelést jelent. Ez gyakran jár azzal, hogy a vonalak működése során túlterheltek lesznek, ami energiahianyzást és villanytelenítést okoz.
Néhány vonal túl hosszú, de hiányzik belőlük a szükséges ágak, ami növeli a vonalveszteséget, és csökkenti a vonal végső részén a feszültséget, ami a villamosenergia minőségét rombolja.
2.3 Villámütési tényezők
A villámlatot a kínai földrajz többnyire jól ismeri. A villám hőhatásával és mechanikai erővel az áramátviteli és -osztó rendszerek vonalai könnyen flashovereket okozhatnak, ami súlyos károkat okoz a rendszernek, és befolyásolja a normál működést. Emellett a villámütközés által generált túlfeszültség a villamosenergia-hálózat áramátviteli és -osztó vonalai által továbbítva a villamosenergia-hálózat berendezéseibe kerül. A túlfeszültség hatására a berendezések normál dielektrikus ellenállása sérül, és a hálózat egyes érzékeny berendezései elektronikus komponensei károsodnak, ami a telephelyrendszer biztonságát és stabilitását rontja.
2.4 Az áramátviteli és -osztó rendszerek és berendezések öregedése
Kínában a hálózatban található legtöbb berendezés elavult, ami azt eredményezi, hogy az áramátviteli és -osztó rendszerek és berendezések nem tudják hatékonyan teljesíteni a hálózat stabil működésének követelményeit. Ez főleg a következőkre adódik:
A legtöbb oszlop-alapú áttörési berendezés működési mechanizmusai nem megbízhatók, és a működési módok viszonteljesen hátrányosak, ami lehetetlenné teszi a hatékony távoli működtetést.
A kiterjesztési hálózatban található alacsony minőségű izolált falbushingek, amelyek különböző túlfeszültségek hatására lebukhatnak, ami állandó vonalhibákat okozhat.
A hálózatban használt néhány alacsony minőségű üzemeltetők, amelyek túlfeszültség hatására robbanhatnak fel, ami hálózati hibákat okozhat.
3 Az áramátviteli és -osztó rendszerek működtetésének és karbantartásának nehézségei
A villamosenergia-hálózat mint összetett rendszer folyamatosan fejlődő intelligens hálózat építésével együtt a működtetés és a karbantartás még összetettebbé válik. Ez azért van, mert az áramátviteli és -osztó rendszerek széles körben terjednek, és a különböző földrajzi környezetek különböző hatással vannak a vonalak telepítésére. Sok területen a súlyos éghajlati problémák (például hideg téli és forró nyári idők) befolyásolják az áramátviteli és -osztó rendszerek működését.
Az áramátviteli és -osztó rendszerek tervezése, telepítése és karbantartása is nehézségeket jelent. Például a távolabbi területeken a vonalakhoz közeli faállományok fenyegethetik a vonalak biztonságát; a fák folyamatos növekedése a vonalakkal való érintkezésig tarthat, ami villamosenergia-biztonsági hibákat okozhat. Ha a hőmérséklet emelkedik, a vezetékek hajlítása növekszik, ami a villamosenergia-hálózat hibáit is okozhatja.
A folyamatosan fejlődő ipar és mezőgazdaság magasabb követelményeket támaszt az áramátviteli és -osztó rendszerekre. Ezért a működés stabilizálása és megbízhatóságának növelése, a továbbítási kapacitás növelése, valamint a működési minőség maximalizálása is a jelenlegi villamosenergia-munkások előtt álló fő kihívások.
4 Az áramátviteli és -osztó rendszerek működtetésének és karbantartásának intézkedései
Az áramátviteli és -osztó rendszerek biztonsági korai figyelmeztető rendszerének fejlesztése: Kína földrajzi és éghajlati jellemzői miatt sok nehézség merül fel az áramátviteli és -osztó rendszerek karbantartásában. Ezért szükséges a helyi körülmények alapján korai figyelmeztető rendszert létrehozni, hogy meglássuk a létező problémákat, és hatékony megoldásokat találjunk rájuk.
Az áramátviteli és -osztó rendszerek működtetésének és karbantartásának nehézségeinek orvoslására a kínai földrajzi vagy éghajlati tényezők modern tudományos és technológiai eszközökkel alapuló korai figyelmeztető rendszert kell bevezetni. A vonalakhoz közeli területek feltételeinek valós idejű figyelése és dinamikus kezelése szükséges.
Ezenkívül folyamatosan kell gyűjteni és rendezni a helyi éghajlati információkat, hogy a korai figyelmeztető rendszer mindig valós idejű figyelési módban legyen. Így, ha a vonalakon anomális helyzet alakul ki, időben kiadható a korai figyelmeztetés, ami segít a menedzsment személyzetnek a kapott információ alapján a szükséges intézkedéseket tenni, és a hálózat stabil működését fenntartani.
4.1 Az áramátviteli és -osztó rendszerek mentén zajló ellenőrzések megerősítése
Az áramátviteli és -osztó rendszerek biztonságos működésének biztosítása érdekében szükséges a vonalak ellenőrzésének és karbantartásának megerősítése. A konkrét ellenőrzési elemek a következők:
Ellenőrizni, hogy a szolgáltatási vezetékek, valamint a vezetékek és az épületek/föld (kereszthordók esetén) közötti távolságok a megadott tartományban vannak-e, és hogy a vezetékek idősebbek vagy korrodáltak-e.
Ellenőrizni, hogy a vezetékek támogatói stabilak-e, és hogy a támogatóknak van-e károsodása vagy ruggaltsága.
A vonalak környezetének ellenőrzése. Például, ha a közelben robbanási projektek folyamatban vannak, ellenőrizni, hogy a robbanási projektek standard robbanási engedélyezési eljárásokkal rendelkeznek-e, és hogy a robbanási biztonsági intézkedések megfelelőek-e.
4.2 A vonalak tűzvédelmének megerősítése
Az áramátviteli és -osztó rendszerek biztonságos működésének biztosítása érdekében a gyakorlati működésben a tűzvédelemnek erősített formában kell történnie:
A hálózat-vonalak útvonalának teljes tisztítása és a potenciális tűzveszélyek felmérése, hogy csökkentsük a tűz valószínűségét, valamint a vonalak működésének erősített karbantartása és kezelése.
A vonalinformációk kommunikációjának és kezelésének erősítése, hogy dinamikusan és átfogóan képesek legyünk a hálózat-vonalak működési állapotának megfigyelésére, valamint a hegyi tűz megelőzésére irányuló gyakorlati vészhelyzeti terv javítása.
4.3 Az áramátviteli és -osztó rendszerek villámvédelmének megerősítése
Az áramátviteli és -osztó rendszerek sajátos jellemzői miatt teljes villámvédelem elérésére nincs lehetőség. Ezért a vonalak biztonságos működésének fenntartása érdekében villámvédelmi intézkedéseket kell tenni:
Megfelelő kötőföldvezetők telepítése.
A toronyalapok földellenállásának csökkentése, ami a vonalak villámellenállásának javításának hatékony módja.
Villámütközések megelőzésére arkusszuppanók használata.