A 220 kV-es alállomásunk távol helyezkedik el a városi központtól egy elhelyezkedett területen, főleg ipari zónákkal, mint például a Lanshan, Hebin és Tasha ipari parkok. Ezekben a zónában található nagyterhelésű fogyasztók—mint például a szilíciumkarbid, ferroallit és kalciumkarbid gyárak—körülbelül 83,87%-át teszik ki a hivatalunk teljes terhelésének. Az alállomás 220 kV, 110 kV és 35 kV feszültségi szinteken működik.
A 35 kV-es alacsony feszültségű oldal főleg ellátást biztosít a ferroallit- és szilíciumkarbid-gyáraknak. Ezek a nagyenergiafogyasztó gyárak közel vannak az alállomáshoz, ami súlyos terheléseket, rövid áramvonalakat és jelentős szennyezést eredményez. Ezek az áramvonalak főleg kábelekkel vannak összekötve, megosztva egy közös kábeles mélylytetőt. Ezért bármilyen vonalhiba jelentős kockázatot jelent az alállomás számára. Ez a tanulmány elemezi a 35 kV-es vonalhibák okait és megbeszéli a hozzájuk tartozó fellépéseket. Február 2010-ben a hivatalunk 220 kV-es alállomása gyakran tapasztalt földelési hibákat a 35 kV II buszon és a 35 kV III buszon, amelyekről részletesen szól a 1. táblázat.
1 A kábeles vonalak földelési okainak elemzése
A hivatalunk 2010-es statisztikái szerint a kábeles vonalak hibáinak fő oka a következők volt:
Hőmérséklet hatása: A Sanyou Vegyi gyárban a tűzporral ellátott transzformátorok és kábelvégek magas hőmérséklete vezetett izolációs megrongálódáshoz. Ez körülbelül 18 esetben fordult elő, 15 kábelvég készítése szükséges volt.
Sűrű kábeltelek a kábeles mélylytetőkben: A Rongsheng Yinbei Ferroallit Gyárban a csapataklapok leesése és a kábelek károsodása a mélylytetőben rövidzártatásokhoz és tűzhegyekhez vezetett, ami más gyárak kábeleit is érintette. Összesen 51 kábelkapcsolat készült.
Szélsőséges ügyfél-felhasználtatás: A Huanghe Ferroallit, Pengsheng Metallurgy, Lingyun Vegyi és Rongsheng Yinbei Ferroallit gyárak hosszú ideig túlterheltek a kábeleket, ami a kábelek elöregedését és a hőmérséklet növekedését gyorsította. Különösen a forró nyarakban a hőstresszel kapcsolatos izolációs megrongálódások miatt 50 kábelvég készült.
Mechanikai károsodás: Az építkezések során a bagolygépek és a földmunkák kábeleket vágott át, ami törésekhez és izolációs károsodásokhoz vezetett. Összesen 25 kábelvég és kábelkapcsolat készült.
Kábelminőségi problémák: A gyártás során keletkezett hibák, mint például a belső léggömbök vagy a robbantott védelmi rétegek, 9 esetben okoztak baleseteket, 9 kábelvég és kábelkapcsolat készült.
Kábelhelyzet során bekövetkezett károsodás: A hosszú kábelek helyzetének során a túlzott húzóerő hegyes tárgyakkal való szürkületéből eredő károsodás 13 kábelkárosodási esetet okozott.
Rossz minőségű kábelvégmunka: A technikai ismeretek hiánya és a helytelen eljárások a kábelizolációba való nedvességbevonódás miatt 16 kábelkapcsolat és kábelvég készült.
Felszíni kilövés a kábelvégeken: A nagy energiafogyasztó gyárak által okozott súlyos szennyezés miatt a kábelberendezésekre szennyező anyagok kerültek. A kotyorodott kábelvégfelületek, az eső vagy a páratartalom mellett felszíni kilövés, izolációs károsodás és megrongálódás történt. Ilyen esetekben 13 kábelvég cseréje szükséges volt.
2 A kábeles földelési hibák kezelésének elvei
Léteznek standard eljárások a 35 kV-os kábeles földelési hibák kezelésére. Azonban a hivatalunkban ezek a feszültségi szintű vonalak főleg nagy energiafogyasztóknak szolgálnak (minimális 12 500 kVA), közvetlen ellátás, súlyos terhelés és nagy áramok mellett.
A hirtelen történő terheléslevonás jelentős hálózati zavarokat okoz. Továbbá a kábeles földelési hibák nehéz felmérhetőek, és a hiba időtartama növeli a kockázatokat. Ha nem intézik meg gyorsan, ilyen hibák veszélyeztethetik a hálózat biztonságát, ami magasabb igényeket ró a diszpetcherekre. Néhány 35 kV-es ügyfél szénbányák vagy vegyipari gyárak, amelyeket kritikus felhasználóknak tekintünk. A szénbányák és vegyipari gyárak számára a villamos energiamegszakítás emberi életveszélyeket, tűzhegyeket vagy robbanásokat okozhat. Ezért az ügyfeleket általános vagy kritikus kategóriákba sorolják, a következő kezelési elvekkel:
Az általános ügyfelek (főleg szilíciumkarbid- és ferroallit-gyárak) esetében, ha az eltérő vonal azonosításra kerül, azonnal lépjen kapcsolatba az ügyféllel a terhelés levonásához és a hibás vonal kikapcsolásához. Egy nem együttműködő ügyfél esetén alkalmazza a terheléslevonást figyelmeztető intézkedésekkel.
A kritikus ügyfelek, mint például a szénbányák és vegyipari gyárak, esetén utasítsa őket a terhelés áthelyezésére a tartalék energiaforrásra. Ha nincs tartalék, készüljen fel a villamos energiamegszakításra, mielőtt a hibás vonalt kikapcsolja.
A smelting furnace erős túlterhelési képessége miatt, a hosszú ideje súlyosan terhelt alállomások és vonalak esetén, ha az áram meghaladja a méréselem áramerőssége 90%-át, erősítse a figyelést, értesítse az ügyfeleket a terhelés csökkentéséről, és alkalmazza a háromlépéses eljárást: értesítés → figyelmeztetés → kényszerített terheléslevonás, hogy biztosítsa a berendezések biztonságát.
A gyakori kábeles hibákkal küzdő ügyfelek esetén kötelezővé tegye a vonalak rendszeres ellenőrzését és karbantartását a tervezett kikapcsolások során, minősített szakemberi vállalkozók által, hogy biztosítsa a megbízható működést.
Szigorú minőség-ellenőrzés forrásból: A dedikált vonalak ügyfelei esetén kötelezővé tegye az összes releváns dokumentum benyújtását a diszpetcher központba és a "Diszpetcher Megállapodás" aláírását a beüzemelés előtt. A megállapodás nélküli vagy hiányos dokumentációval rendelkező ügyfelek nem kapcsolhatók be a hálózatra.
A túl sok és sűrű kábel telek esetén javasoljuk a kábelek számának korlátozását, hogy elkerülje a hiba terjedését és minimalizálja a baleseti események súlyosságát.
3 Következtetés
A biztonságos hálózatműködés nem csak óvatos diszpetcherelést és elkötelezettséget igényel, de szakértői módon is használni kell a jogi eszközöket, hogy megvédje a személyzetet és a berendezéseket. Különösen a villamos energiát fogyasztó ügyfelekkel foglalkozva a "Diszpetcher Megállapodást" teljes mértékben ki kell használni az ügyfél viselkedésének szabályozására, a megfelelő működés biztosítására és a viták elkerülésére. Napról napra meg kell ismerni az ügyfél vonalának jellemzőit, a terhelési profilokat, a kapacitásokat és a használati mintázatokat, hogy gyors, pontos és döntő hibaválaszot tudjon adni, és biztosítsa a villamos energiahálózat biztonságos és stabil működését.