Причините за земење на кабелните линии и принципите на обработка на инциденти

Нашата подстанција од 220 кВ се наоѓа далеко од градскиот центар, во отдалечена област, заобиколена вешто со индустријски зони како Ланшан, Хебин и Таша Индустријски Паркови. Главните потребители со големи нагласи во овие зони - вклучувајќи заводи за карборунд, феролига и карбид калциум - претставуваат околу 83,87% од вкупниот наглас на нашата бура. Подстанцијата функционира на напонски нивоа од 220 кВ, 110 кВ и 35 кВ.

Нисковолниот дел од 35 кВ главно се занимава со доставување на фидери до заводите за феролига и карборунд. Овие заводи кои потрошуват голема количина енергија се изградени блиску до подстанцијата, што резултира со тешки нагласи, кратки фидери и тешка загаденост. Овие фидери се веќе поврзани преку кабели, споделувајќи заедничка кабела џепна. Затоа, секое повредување на линијата поставува значајни ризици за подстанцијата. Овој труд анализира причините на повредувањето на линиите од 35 кВ и дискутира соодветни мерки. Во февруари 2010 година, подстанцијата од 220 кВ под нашиот контрола често искуваше повредување на маса на втората и третата магистрала од 35 кВ, како што е детално прикажано во Табела 1.

1 Анализа на причините за повредување на маса во кабелските линии
Според статистиките на нашата бура за 2010 година, главните причини за повредување на кабелските линии беа следниве:

• Ефекти на температурата: Во објекти како Саниу Кемикал, високите температури во трансформаторите на пеци и кабелските завршувања доведоа до разбидање на изолацијата. Ова се случи во околу 18 случаи, потребни беа да се направат 15 кабелски завршувања.

• Голема густина на кабели во кабелските џепни: Во заводот Ронгшен Јинбеј Феролига, покривачите на прозорците паѓаа и повредија кабели во џепната, што доведе до кратирање и пожар кои повредија кабелите на други заводи. Вкупно беа направени 51 кабелски спојувања.

• Тешко прекомерно оптоварување на клиентите: Заводите како Хуангхе Феролига, Пенгшен Металургија, Лингјун Кемикал и Ронгшен Јинбеј Феролига работеле со кабели под долготрајно прекомерно оптоварување, што забрзо старее кабелите и ги зголемува температурите. Особено во горещите летни месеци, термалните стресови доведоа до разбидање на изолацијата во кабелите и завршувањата, потребни беа околу 50 кабелски завршувања.

• Механичка повреда: Екскаваторите во време на градеж и земјански работи пресекоа кабели, што доведе до повредување и разбидање на изолацијата. Вкупно беа направени 25 кабелски завршувања и спојувања.

• Проблеми со квалитетот на кабелите: Дефекти како пуцочки во изолацијата или повредени заштитни џепни во производството доведоа до 9 несреќи, потребни беа 9 кабелски завршувања и спојувања.

• Повреда при слагање на кабели: Превишена силна тензија поради долги кабели доведе до скрапување со остри предмети, што резултира со 13 случаи на повредување на кабели.

• Лоша работа на кабелските завршувања: Недостаток на техничка експертиза и неправилни процедури при инсталацијата доведоа до улаз на влага во изолацијата на кабелите. Вкупно беа направени 16 кабелски спојувања и завршувања.

• Површинска разрядба на кабелските завршувања: Тешка загаденост од заводите со голем потрошувачки капацитет доведе до натрупување на загадувачи на кабелското опрема. Грязни површини на кабелските завршувања, комбинирани со кисело време или влажен воздух, доведоа до површинска разрядба, повредување на изолацијата и разбидање. Во такви случаи, 13 кабелски завршувања мораа да се заменат.

2 Принципи за управување со повредувањето на маса на кабелите
Постојат стандардни процедури за управување со повредувањето на маса на кабелите од 35 кВ. Меѓутоа, во нашата бура, овие линии на напонско ниво главно служат на големи потрошувачи со големи индивидуални капацитети (минимум 12,500 кВА), директни оптоварувања, тешки нагласи и големи стројеви. 

Брзото отстранување на оптоварувањето доведува до значајни помешања во мрежата. Повредувањето на маса на кабелите е тешко за локализирање, а длабоко повредување зголемува ризиците. Ако не се реши брзо, таков тип повредување може да опаси безбедноста на мрежата, што става повисоки барања пред диспечерите. Некои корисници на 35 кВ се угли и хемиски заводи - класифицирани како критични корисници. Исклучувањето на електричеството за овие корисници може да доведе до жртви, пожари или експлозии. Затоа, корисниците се класифицираат како општи или критични, со следниве принципи за управување:

• За општи корисници (главно заводи за карборунд и феролига), кога се идентификува повредена линија, контактирајте со корисникот моментално за да се отстрани оптоварувањето и да се деенергира повредената линија. За некооперативни корисници, применете отстранување на оптоварувањето со предупредителни мерки.

• За критични корисници како угли и хемиски заводи, инструктирајте ги да пренесат оптоварувањето на резервни извори на енергија. Ако немаат резервни извори, припремете се за исклучување пред да се изведе повредената линија од услуга.

• Затоа што пеци за прераработка имаат силна способност за прекомерно оптоварување, за подстанции и линии кои работат под долготрајно тешки нагласи, ако стројот надмине 90% од капацитетот на трансформаторот, подобрете мониторингот, известете корисниците да намалат оптоварувањето и применете три-кораков процес: известување → предупредување → принудно отстранување на оптоварувањето, за да се осигура безбедноста на опремата.

• За корисници со чести повреди на кабели, барајте подобрен преглед на линиите и регуларна одржба во рамките на планираните исклучувања, извршена од квалификувани професионални исполнители за осигурување на надежна работа.

• Строга контрола на квалитетот од изворот: За корисници со специјални линии, барајте поднесување на сите содржински документи на диспечерскиот центар и потпис на "Диспечерска Споразумска" пред пусканјето. Корисници без потписана споразумска или со недостаточни/неподобри документи не треба да се поврзани со мрежата.

• За кабелски џепни со премногу и густо распределени кабели, препорачува се ограничување на бројот на кабели за спречување на ширење на повреди и минимизирање на ескалација на инцидентите.

3 Заклучок
Безбедната работа на мрежата бара не само внимателно диспечерирање и ангажираност, туку и препоручливата употреба на правни средства за заштита на личноста и опремата. Посебно кога се работи со електрични корисници, "Диспечерската Споразумска" мора да се полно използува за регулирање на понашанието на корисниците, осигурување на правилна работа и спречување на спорови. Необходимо е да се разбере карактеристиките на линиите на корисниците, профилите на оптоварувањето, капацитетите и модели на користење во едендана работа, што овозможува брз, точен и решителен одговор на повреди и осигурува безбедна и стабилна работа на електричната мрежа.