Kawżi tal-Ġerra tal-Kabli u l-Prinċipji tal-Azzjoni tal-Inċidenti

Il-220 kV substation tagħna hija sitwata lontan mill-pjazza urbana f’distrett imqar, mhedda b’mostan ta’ inndustrija kif l-Lanshan, Hebin, u Tasha Industrial Parks. Il-konsumaturi prinċipali tal-enerġija f’dawn id-dixtriets—inċludendo planti tal-silicon carbide, ferroalloy, u calcium carbide—jiġu repreżentati b’suġġett tas-silġ tad-daqs ta’ 83.87% tal-load totali tal-bureau tagħna. Il-substation topera fuq livelli ta’ vottaġġ ta’ 220 kV, 110 kV, u 35 kV.

Il-parti ta’ vottaġġ baża ta’ 35 kV tisilġiwa l-enerġija għall-planti tal-ferroalloy u silicon carbide. Dawn il-fabbriki tal-enerġija intensiva huma bni minn karrox tal-substation, li jgħaddu għal load mhux ħafif, linji ta’ feeders qasra, u inqasament serju. Dawn il-feeders huma preponderantement konnessa permezz ta’ kavi, li jagħmlu użu minn trench ta’ kavi komuni. Għalhekk, xi erġa fil-linja tinsab b’riskju signifikanti għall-substation. Din il-paper analizza s-silġ ta’ erġien fit-telfi ta’ 35 kV u tidiskuti l-misuri ta’ kontrovvrsja. Fl-Februwar 2010, substation ta’ 220 kV taħt il-responsabilità tal-bureau tagħna ħadet erġien ta’ grounding frequenti fuq il-35 kV II bus u 35 kV III bus, kif dettaljat fl-Tabel 1.

1 Analisi tas-Silġ tas-Silġ fi Kavi
Skond statistika tal-bureau tagħna ta’ l-2010 dwar inċidenti ta’ kavi, il-każijiet prinċipali ta’ falliment ta’ linji ta’ kavi kienu:

• Effetti tal-temperatura: F’installazzjonijiet kif Sanyou Chemical, it-temperaturi ambjentali alta fit-trasformatori tal-forn u fis-silġ tal-kavi ledde lil breakdown tal-insulation. Dan ġara f’apprussimatamint 18 inċidenti, li rikiedu 15 silġ tal-kavi.

• Density ta’ kavi alta ftrenchi ta’ kavi: Fl-Rongsheng Yinbei Ferroalloy Plant, il-koperzjonijiet tal-manholes infilxu u dama kavi ftrench, li lura ledde lill-short circuits u fires li effettaw kavi ta’ planti oħra. Fuq hemm, 51 splices ta’ kavi kienu effetwati.

• Overloading severa tal-klijenti: Planti kif Huanghe Ferroalloy, Pengsheng Metallurgy, Lingyun Chemical, u Rongsheng Yinbei Ferroalloy operaw kavi taħt kondizzjonijiet ta’ overload long-term, li acceleraw il-aging tal-kavi u zidew it-temperatura. Speċjalment fid-ħluq tal-istagħar, it-thermal stress ledde lil breakdown tal-insulation fit-kavi u fis-silġ, li rikiedu apprussimatamint 50 silġ tal-kavi.

• Danni mekaniku: L-excavators waqt il-konstruzzjoni u l-works tal-terra qasmu kavi, li lura ledde lill-fractures u danno tal-insulation. Fuq hemm, 25 silġ u splices ta’ kavi kienu effetwati.

• Problemi tal-kwalità tal-kavi: Defetti kif bubbles fil-insulation jew shielding broken waqt it-talbena ledde lill-9 accidents, li rikiedu 9 silġ u splices ta’ kavi.

• Danni waqt il-laying tal-kavi: It-tension ta’ pulling eċċessiva għal runnings ta’ kavi twila ledde lill-scraping permezz ta’ oggetti affilati, li lura ledde lill-13 inċidenti ta’ danno ta’ kavi.

• Ħsara ta’ workmanship fis-silġ tal-kavi: It-teknika insufficienzi u proceduri mhux korretti waqt it-talbena ledde lill-ingress ta’ moisture fil-insulation tal-kavi. Fuq hemm, 16 splices u silġ ta’ kavi kienu effetwati.

• Surface discharge fis-silġ tal-kavi: Inqasament severu minn planti tal-enerġija eċċessiva ledde lill-contaminants li seddew fuq l-equipment tal-kavi. Is-silġ tal-kavi dirta, inkombinat ma’ rain jew tempo umid, ledde lill-surface flashover, li lura ddedu l-insulation u ledde lill-breakdowns. Fi dawn il-każijiet, 13 silġ tal-kavi kienu sostitwiti.

2 Prinċipji għall-Ħsara ta’ Faults ta’ Grounding tal-Kavi
Esistu pruċeduri standard għall-ħsara ta’ faults ta’ 35 kV cable grounding. Imma, f’tal-bureau tagħna, dawn il-linji ta’ vottaġġ huwa prinċipalment dedikati għal klijenti tal-enerġija eċċessiva b’kapacita individwali kbira (minimu ta’ 12,500 kVA), loads diretti, loading heavy, u currenti ohra. 

It-shedding tal-load suġġitiv li jgħmel disturb majori fil-grid. B’vddiya, il-cable grounding faults huma diffiċili biex jiġu lokati, u l-duration ta’ fault long-term zid ir-riskju. Jekk ma jiġu ħsara b’mod tempestiv, dawn il-faults jistgħu jiddeġġaw risques għal is-sigurtà tal-grid, li jpostulu esigenza ohra għal dispatchers. Xi klijenti ta’ 35 kV huma mines ta’ coal jew plants kemikal—kategorizzati bħala utenti importanti. Power outages għal dawn il-utenti jistgħu jiddeġġaw casualties, fires, jew explosions. Għalhekk, il-klijenti jiġu kategorizzati bħala general jew critical, b’dawn il-prinċipji għall-ħsara:

• Għal klijenti generali (primarjament planti tal-silicon carbide u ferroalloy), wara li tkun identifikat il-linja defectiva, ikkuntattjaw il-klijent immediatament biex jidiskonnettjaw il-load u jiġi de-energized il-linja defectiva. Għal klijenti non-cooperative, applicaw il-load shedding bl-meżuri ta’ warning.

• Għal klijenti importanti kif mines ta’ coal u plants kemikal, instruzzjawhom biex jittrasferaw il-loads għal sorgenti ta’ backup power. Jekk ma jkollhomx backup, preparjaw l-outage qabel ma jiġi meħtieġ il-linja defectiva.

• Għal furnaces tal-smelting b’kapacita ta’ overload forte, għal substations u linji li toperaw taħt load heavy long-term, jekk il-current supera 90% tar-rating tal-current transformer, zid il-monitoring, notifika l-klijenti biex jirriduċaw il-load, u implementa l-proċess ta’ tri passi: notification → warning → forced load shedding, biex tiżguraw is-sigurtà tal-equipment.

• Għal klijenti b’falliment ta’ kavi frequenti, imposaw inspezzjonijiet ohra tal-linji u manutenzjoni regolari waqt l-outages schedulated, effettwati minn kontratturi professionali kwalifikati biex iżguraw l-operazzjoni affidabbli.

• Kontroll kwalità strikt mill-sors: Għal klijenti ta’ dedicated line, rikiedu sottomissjoni ta’ dokumentazzjoni relevanti għal dispacci center u firmat ta’ "Dispatch Agreement" qabel it-talbena. Klijenti mingħajr xogħol firmat jew b’dokumentazzjoni incomplete/inadequata ma jistgħux jiġu konnessi mal-grid.

• Għal trenches ta’ kavi b’numru eċċessiv u dense, rikomanda limitazzjoni tal-numru ta’ kavi biex tikseb l-propagazione ta’ fault u tniżżel l-escalation ta’ incidenti.

3 Konkluzzjoni
L-operazzjoni sigura tal-grid rikiedu mhux biss dispatching attenti u dedikati, imma wkoll użu proficient ta’ strumenti legali biex ipproteġi l-personal u l-equipment. Speċjalment meta naffrontaw power customers, il-"Dispatch Agreement" għandu jiġi utilizzat appoġġ biex iregola l-behaviour tal-klijent, tassegura l-operazzjoni korretta, u tipprevedi disputes. Huwa essenzjali li nifhem il-caratteristiki tal-linji, profili tal-load, kapacita, u mod ta’ użu tal-klijent fit-talbena għal-għal, li jippermetti l-irrisposta tal-fault swift, akkurata, u decisiva, u tassegura l-operazzjoni sigura u stabili tal-grid tal-enerġija.