Penyebab Penyambungan ke Tanah pada Jalur Kabel dan Prinsip Penanganan Insiden

Pusat pengisian daya 220 kV kami terletak jauh dari pusat kota di daerah terpencil, dikelilingi sebagian besar oleh zona industri seperti Taman Industri Lanshan, Hebin, dan Tasha. Konsumen beban tinggi utama di zona-zona ini—termasuk pabrik karbida silikon, ferroalloy, dan karbida kalsium—mewakili sekitar 83,87% dari total beban biro kami. Pusat pengisian daya beroperasi pada tingkat tegangan 220 kV, 110 kV, dan 35 kV.

Sisi tekanan rendah 35 kV utamanya mensuplai feeder ke pabrik ferroalloy dan karbida silikon. Pabrik-pabrik yang intensif energi ini dibangun dekat dengan pusat pengisian daya, menghasilkan beban berat, jalur feeder pendek, dan polusi yang parah. Feeder-feeder ini sebagian besar terhubung melalui kabel, membagi saluran kabel yang sama. Oleh karena itu, setiap gangguan garis menimbulkan risiko signifikan bagi pusat pengisian daya. Makalah ini menganalisis penyebab gangguan garis 35 kV dan mendiskusikan tindakan penanggulangan yang sesuai. Pada bulan Februari 2010, sebuah pusat pengisian daya 220 kV di bawah biro kami sering mengalami gangguan grounding pada bus 35 kV II dan bus 35 kV III, seperti terperinci dalam Tabel 1.

1 Analisis Penyebab Grounding pada Garis Kabel
Berdasarkan statistik insiden kabel biro kami tahun 2010, penyebab utama kegagalan garis kabel adalah sebagai berikut:

• Efek suhu: Di fasilitas seperti Sanyou Chemical, suhu tinggi di transformator tungku dan ujung kabel menyebabkan kerusakan isolasi. Ini terjadi sekitar 18 insiden, memerlukan pembuatan 15 ujung kabel.

• Kepadatan kabel tinggi di saluran kabel: Di Pabrik Ferroalloy Rongsheng Yinbei, tutup lubang jatuh dan merusak kabel di saluran, menyebabkan korsleting dan kebakaran yang mempengaruhi kabel pabrik lainnya. Total 51 sambungan kabel dibuat.

• Overload pelanggan yang parah: Pabrik-pabrik seperti Huanghe Ferroalloy, Pengsheng Metallurgy, Lingyun Chemical, dan Rongsheng Yinbei Ferroalloy mengoperasikan kabel dalam kondisi overload jangka panjang, mempercepat penuaan kabel dan meningkatkan suhu. Terutama selama musim panas yang panas, stres termal menyebabkan kerusakan isolasi pada kabel dan ujung kabel, memerlukan sekitar 50 ujung kabel.

• Kerusakan mekanis: Ekskavator selama konstruksi dan pekerjaan tanah memotong kabel, menyebabkan patah dan kerusakan isolasi. Total 25 ujung kabel dan sambungan dibuat.

• Masalah kualitas kabel: Cacat seperti gelembung dalam isolasi atau perisai yang rusak selama manufaktur menyebabkan 9 kecelakaan, memerlukan 9 ujung kabel dan sambungan.

• Kerusakan selama pemasangan kabel: Gaya tarik berlebihan karena panjang jalur kabel menyebabkan goresan oleh benda tajam, menghasilkan 13 insiden kerusakan kabel.

• Kerja ujung kabel yang buruk: Ketidakcukupan keahlian teknis dan prosedur yang tidak tepat selama instalasi menyebabkan masuknya kelembaban ke dalam isolasi kabel. Total 16 sambungan dan ujung kabel dibuat.

• Discharge permukaan pada ujung kabel: Polusi berat dari pabrik yang intensif energi menyebabkan kontaminan menetap pada peralatan kabel. Permukaan ujung kabel yang kotor, ditambah hujan atau cuaca lembab, menyebabkan flashover permukaan, merusak isolasi dan menyebabkan kerusakan. Dalam kasus-kasus tersebut, 13 ujung kabel diganti.

2 Prinsip Penanganan Gangguan Grounding Kabel
Prosedur standar ada untuk menangani gangguan grounding kabel 35 kV. Namun, di biro kami, garis-garis pada tingkat tegangan ini utamanya melayani konsumen energi tinggi dengan kapasitas individu yang besar (minimum 12.500 kVA), beban langsung, beban berat, dan arus tinggi. 

Penurunan beban tiba-tiba menyebabkan gangguan grid yang signifikan. Selain itu, gangguan grounding kabel sulit ditemukan, dan durasi gangguan yang lama meningkatkan risiko. Jika tidak ditangani dengan cepat, gangguan tersebut dapat membahayakan keamanan grid, menempatkan tuntutan lebih tinggi pada dispatcher. Beberapa pelanggan 35 kV adalah tambang batubara atau pabrik kimia—diklasifikasikan sebagai pengguna kritis. Pemadaman listrik untuk pengguna ini dapat menyebabkan korban jiwa, kebakaran, atau ledakan. Oleh karena itu, pelanggan dikategorikan sebagai umum atau kritis, dengan prinsip penanganan berikut:

• Untuk pelanggan umum (utamanya pabrik karbida silikon dan ferroalloy), setelah garis yang bermasalah diidentifikasi, segera hubungi pelanggan untuk memutus beban dan matikan garis yang bermasalah. Untuk pelanggan yang tidak kooperatif, lakukan pemutusan beban dengan tindakan peringatan.

• Untuk pelanggan kritis seperti tambang batubara dan pabrik kimia, instruksikan mereka untuk mentransfer beban ke sumber cadangan. Jika tidak ada cadangan, siapkan pemadaman sebelum mengambil garis yang bermasalah dari layanan.

• Mengingat kemampuan overload yang kuat dari tungku peleburan, untuk pusat pengisian daya dan garis yang beroperasi dalam beban berat jangka panjang, jika arus melebihi 90% dari rating transformator arus, tingkatkan monitoring, beritahu pelanggan untuk mengurangi beban, dan laksanakan proses tiga langkah: pemberitahuan → peringatan → pemutusan beban paksa, untuk memastikan keamanan peralatan.

• Untuk pelanggan dengan kegagalan kabel yang sering, minta inspeksi garis yang ditingkatkan dan pemeliharaan rutin selama pemadaman terjadwal, dilakukan oleh kontraktor profesional yang berkualifikasi untuk memastikan operasi yang andal.

• Kontrol kualitas ketat dari sumber: Untuk pelanggan garis khusus, minta penyerahan semua dokumentasi relevan ke pusat dispatch dan penandatanganan "Perjanjian Dispatch" sebelum komisioning. Pelanggan tanpa perjanjian yang ditandatangani atau dengan dokumen yang tidak lengkap/tidak memadai tidak boleh terhubung ke grid.

• Untuk saluran kabel dengan kabel yang berlebihan dan padat, rekomendasikan untuk membatasi jumlah kabel untuk mencegah penyebaran gangguan dan meminimalkan eskalasi insiden.

3 Kesimpulan
Operasi grid yang aman memerlukan tidak hanya penjadwalan yang hati-hati dan dedikasi, tetapi juga penggunaan alat hukum yang mahir untuk melindungi personel dan peralatan. Terutama saat berurusan dengan pelanggan listrik, "Perjanjian Dispatch" harus dimanfaatkan sepenuhnya untuk mengatur perilaku pelanggan, memastikan operasi yang tepat, dan mencegah sengketa. Sangat penting untuk memahami karakteristik garis, profil beban, kapasitas, dan pola penggunaan pelanggan dalam operasi sehari-hari, memungkinkan respons cepat, akurat, dan tegas terhadap gangguan, dan memastikan operasi grid listrik yang aman dan stabil.