केबल लाइनों के ग्राउंडिंग कारण और घटना संभाल के सिद्धांत

हमारा 220 किलोवोल्ट सबस्टेशन शहरी केंद्र से दूर, एक विचलित क्षेत्र में स्थित है, जो मुख्य रूप से लानशान, हेबिन और ताशा औद्योगिक पार्क जैसे औद्योगिक क्षेत्रों से घिरा हुआ है। इन क्षेत्रों में मुख्य उच्च-भार उपभोक्ता—सिलिकॉन कार्बाइड, फेरोऑलॉय, और कैल्शियम कार्बाइड संयंत्र—हमारे ब्यूरो की कुल लोड का लगभग 83.87% हिस्सा है। सबस्टेशन 220 किलोवोल्ट, 110 किलोवोल्ट, और 35 किलोवोल्ट के वोल्टेज स्तरों पर संचालित होता है।

35 किलोवोल्ट की निम्न-वोल्टेज ओर मुख्य रूप से फेरोऑलॉय और सिलिकॉन कार्बाइड संयंत्रों को फीडर प्रदान करती है। ये ऊर्जा-केंद्रित कारखाने सबस्टेशन के निकट बनाए गए हैं, जिससे भारी लोड, छोटी फीडर लाइनें, और गंभीर प्रदूषण होता है। ये फीडर मुख्य रूप से केबलों से जुड़े होते हैं, जो एक सामान्य केबल ट्रेंच साझा करते हैं। इसलिए, किसी भी लाइन फ़ॉल्ट से सबस्टेशन के लिए महत्वपूर्ण जोखिम होता है। यह पेपर 35 किलोवोल्ट लाइन फ़ॉल्टों के कारणों का विश्लेषण करता है और उनके संबंधित उपायों पर चर्चा करता है। फरवरी 2010 में, हमारे ब्यूरो के अधीन एक 220 किलोवोल्ट सबस्टेशन ने बार-बार 35 किलोवोल्ट II बस और 35 किलोवोल्ट III बस पर ग्राउंडिंग फ़ॉल्ट देखी, जिसका विस्तार से विवरण टेबल 1 में दिया गया है।

1 केबल लाइनों में ग्राउंडिंग के कारणों का विश्लेषण
हमारे ब्यूरो के 2010 के केबल घटनाओं के अनुसार, केबल लाइन फ़ॉल्टों के मुख्य कारण निम्नलिखित थे:

• तापमान का प्रभाव: सानयू रसायनिक जैसी संस्थाओं में, फर्नेस ट्रांसफॉर्मर और केबल टर्मिनेशन में उच्च तापमान ने इन्सुलेशन को टूटने का कारण बना। यह लगभग 18 घटनाओं में हुआ, जिसमें 15 केबल टर्मिनेशन बनाने की आवश्यकता थी।

• केबल ट्रेंच में उच्च केबल घनत्व: रोंगशेंग इनबेई फेरोऑलॉय प्लांट में, मैनहोल कवर गिरने से केबल ट्रेंच में केबलों को नुकसान पहुंचा, जिससे शॉर्ट सर्किट और आग हुई जो अन्य प्लांटों के केबलों पर प्रभाव डाली। कुल 51 केबल स्प्लाइस बनाए गए।

• गंभीर ग्राहक ओवरलोडिंग: हुआंगहे फेरोऑलॉय, पेंगशेंग मेटलर्जी, लिंगयुन रसायनिक, और रोंगशेंग इनबेई फेरोऑलॉय जैसे प्लांटों ने लंबे समय तक ओवरलोड कंडीशन में केबलों का संचालन किया, जिससे केबलों का उम्रापन तेज हुआ और तापमान बढ़ा। विशेष रूप से गर्म ग्रीष्म ऋतु में, थर्मल स्ट्रेस ने केबल और टर्मिनेशन में इन्सुलेशन को टूटने का कारण बना, जिसके लिए लगभग 50 केबल टर्मिनेशन की आवश्यकता थी।

• मैकेनिकल नुकसान: निर्माण और भूकार्य के दौरान एक्सकेवेटर्स ने केबलों को काट दिया, जिससे फ्रैक्चर और इन्सुलेशन नुकसान हुआ। कुल 25 केबल टर्मिनेशन और स्प्लाइस बनाए गए।

• केबल गुणवत्ता की समस्याएं: निर्माण के दौरान इन्सुलेशन में बुलबुले या ब्रेकन शील्डिंग जैसी दोष ने 9 दुर्घटनाओं का कारण बना, जिसके लिए 9 केबल टर्मिनेशन और स्प्लाइस बनाने की आवश्यकता थी।

• केबल लेने के दौरान नुकसान: लंबे केबल रन के कारण अत्यधिक खींचने का तनाव नुकीली वस्तुओं द्वारा घिसाव का कारण बना, जिससे 13 केबल नुकसान घटनाएं हुईं।

• केबल टर्मिनेशन कार्यक्रम की गरीब गुणवत्ता: निर्माण के दौरान अपर्याप्त तकनीकी विशेषज्ञता और गलत प्रक्रियाओं से केबल इन्सुलेशन में आद्रता आ गई। कुल 16 केबल स्प्लाइस और टर्मिनेशन बनाए गए।

• केबल टर्मिनेशन पर सतही डिस्चार्ज: उच्च ऊर्जा उपभोक्ताओं के प्लांटों से गंभीर प्रदूषण ने केबल उपकरणों पर रासायनिक पदार्थों को बसे रहने का कारण बना। गंदे केबल टर्मिनेशन सतह, साथ ही वर्षा या गीले मौसम के साथ, सतही फ्लैशओवर होने का कारण बना, जिससे इन्सुलेशन नुकसान और टूटने का कारण बना। ऐसे मामलों में, 13 केबल टर्मिनेशन बदले गए।

2 केबल ग्राउंडिंग फ़ॉल्टों के संभालने के सिद्धांत
35 किलोवोल्ट केबल ग्राउंडिंग फ़ॉल्टों को संभालने के लिए मानक प्रक्रियाएं मौजूद हैं। हालांकि, हमारे ब्यूरो में, इन वोल्टेज स्तर की लाइनें मुख्य रूप से उच्च ऊर्जा उपभोक्ताओं को सेवा देती हैं, जिनकी व्यक्तिगत क्षमता (न्यूनतम 12,500 किलोवोल्ट-एम्पियर) बड़ी होती है, डायरेक्ट सप्लाई लोड, भारी लोडिंग, और उच्च विद्युत धारा। 

अचानक लोड शेडिंग ग्रिड पर महत्वपूर्ण विक्षोभ का कारण बनती है। इसके अलावा, केबल ग्राउंडिंग फ़ॉल्टों को खोजना मुश्किल होता है, और लंबे समय तक फ़ॉल्ट की अवधि बढ़ाने से जोखिम बढ़ जाते हैं। यदि तुरंत संभाला नहीं जाता, तो ऐसे फ़ॉल्ट ग्रिड सुरक्षा को खतरे में डाल सकते हैं, जिससे डिस्पैचरों पर अधिक आवश्यकताएं पड़ती हैं। कुछ 35 किलोवोल्ट ग्राहक कोयला खदान या रसायनिक प्लांट हैं—जो महत्वपूर्ण उपयोगकर्ताओं के रूप में वर्गीकृत हैं। इन उपयोगकर्ताओं के लिए बिजली की विफलता लोगों की मौत, आग, या विस्फोट का कारण बन सकती है। इसलिए, ग्राहकों को सामान्य या महत्वपूर्ण में वर्गीकृत किया जाता है, जिसके लिए निम्नलिखित संभालने के सिद्धांत हैं:

• सामान्य ग्राहकों (मुख्य रूप से सिलिकॉन कार्बाइड और फेरोऑलॉय प्लांट) के लिए, एक फ़ॉल्टेड लाइन की पहचान करने के बाद, तुरंत ग्राहक से संपर्क करें और फ़ॉल्टी लाइन को तुरंत डी-एनर्जाइज करें। गैर-सहयोगी ग्राहकों के लिए, चेतावनी के साथ लोड शेडिंग को लागू करें।

• कोयला खदान और रसायनिक प्लांट जैसे महत्वपूर्ण ग्राहकों के लिए, उन्हें बैकअप ऊर्जा स्रोतों पर लोड ट्रांसफर करने की निर्देश दें। यदि कोई बैकअप उपलब्ध नहीं है, तो फ़ॉल्टी लाइन को सेवा से बाहर लेने से पहले बिजली की विफलता की तैयारी करें।

• पिघलाने के फर्नेस की मजबूत ओवरलोड क्षमता के दृष्टिकोण से, लंबे समय तक भारी लोड पर संचालित होने वाले सबस्टेशन और लाइनों के लिए, यदि धारा वर्तमान ट्रांसफॉर्मर की रेटिंग से 90% से अधिक हो, तो निगरानी को बढ़ाएं, ग्राहकों को लोड कम करने की निर्देश दें, और तीन-चरणीय प्रक्रिया: निर्देश → चेतावनी → बलपूर्वक लोड शेडिंग, उपकरण सुरक्षा को सुनिश्चित करने के लिए लागू करें।

• बार-बार केबल फ़ॉल्ट वाले ग्राहकों के लिए, लाइन निरीक्षण और नियमित रखरखाव को बढ़ावा दें, जो नियमित बिजली की विफलता के दौरान योग्य पेशेवर ठेकेदारों द्वारा किया जाना चाहिए ताकि विश्वसनीय संचालन सुनिश्चित किया जा सके।

• स्रोत से गुणवत्ता नियंत्रण: डेडिकेटेड-लाइन ग्राहकों के लिए, डिस्पैच सेंटर को सभी संबंधित दस्तावेज प्रस्तुत करने और कमीशनिंग से पहले "डिस्पैच समझौता" पर हस्ताक्षर करने की आवश्यकता है। समझौता पर हस्ताक्षर न करने वाले या अधूरे/अपर्याप्त दस्तावेज वाले ग्राहकों को ग्रिड से जोड़ा नहीं जाएगा।

• अत्यधिक और घने केबल वाले केबल ट्रेंच के लिए, केबलों की संख्या को सीमित करने की सिफारिश की जाती है ताकि फ़ॉल्ट का प्रसार रोका जा सके और घटनाओं का विस्तार कम किया जा सके।

3 निष्कर्ष
सुरक्षित ग्रिड संचालन के लिए न केवल सावधानीपूर्वक डिस्पैचिंग और प्रतिबद्धता की आवश्यकता होती है, बल्कि कानूनी उपकरणों का प्रवीण उपयोग भी करना चाहिए ताकि कर्मचारियों और उपकरणों की सुरक्षा की जा सके। विशेष रूप से विद्युत ग्राहकों से संबंधित मामलों में, "डिस्पैच समझौता" को पूरी तरह से उपयोग किया जाना चाहिए ताकि ग्राहकों की गतिविधियों को विनियमित किया जा सके, सही संचालन सुनिश्चित किया जा सके और विवादों को रोका जा सके। दैनिक संचालन में ग्राहक लाइनों की विशेषताओं, लोड प्रोफाइल, क्षमताओं और उपयोग की पैटर्न को समझना अत्यंत आवश्यक है, जिससे फ़ॉल्ट प्रतिक्रिया तेज, सटीक और निर्णायक हो सके, और विद्युत ग्रिड के सुरक्षित और स्थिर संचालन की गारंटी दी जा सके।