สาเหตุของการต่อพื้นของสายเคเบิลและการจัดการเหตุการณ์ตามหลักการ
สถานีไฟฟ้าแรงสูง 220 kV ของเราตั้งอยู่ห่างจากศูนย์กลางเมืองในพื้นที่ที่ไกลออกไป โดยมีเขตอุตสาหกรรมเช่น Lanshan, Hebin, และ Tasha Industrial Parks รายล้อม ผู้ใช้ไฟฟ้าที่มีโหลดสูงในพื้นที่เหล่านี้—รวมถึงโรงงานผลิตคาร์ไบด์ซิลิกอน, เหล็กกล้าผสม, และแคลเซียมคาร์ไบด์—คิดเป็นประมาณ 83.87% ของโหลดรวมทั้งหมดของสำนักงานของเรา สถานีไฟฟ้าทำงานที่ระดับแรงดัน 220 kV, 110 kV, และ 35 kV
ฝั่งแรงดันต่ำ 35 kV ให้กำลังไฟฟ้าหลักไปยังสายป้อนสำหรับโรงงานผลิตเหล็กกล้าผสมและคาร์ไบด์ซิลิกอน โรงงานที่ใช้พลังงานสูงเหล่านี้สร้างขึ้นใกล้กับสถานีไฟฟ้า ทำให้มีโหลดหนัก สายป้อนสั้น และมีการปนเปื้อนอย่างรุนแรง สายป้อนเหล่านี้ส่วนใหญ่เชื่อมต่อผ่านสายเคเบิลโดยใช้ท่อร่วมกัน ดังนั้น การเกิดความเสียหายของสายใดๆ จะมีความเสี่ยงต่อสถานีไฟฟ้าอย่างมาก บทความนี้วิเคราะห์สาเหตุของการเกิดความเสียหายของสาย 35 kV และหารือถึงมาตรการตอบโต้ที่เหมาะสม ในเดือนกุมภาพันธ์ 2010 สถานีไฟฟ้าแรงสูง 220 kV ภายใต้การดูแลของสำนักงานของเราได้พบกับความเสียหายจากการต่อพื้นของสาย 35 kV II bus และ 35 kV III bus อย่างบ่อยครั้ง ตามรายละเอียดในตาราง 1
1 การวิเคราะห์สาเหตุของการต่อพื้นในสายเคเบิล
ตามสถิติของสำนักงานเราในปี 2010 สาเหตุหลักของการเกิดความเสียหายของสายเคเบิลคือดังนี้:
ผลกระทบจากอุณหภูมิ: ที่โรงงานเคมี Sanyou อุณหภูมิสูงในหม้อแปลงเตาเผาและจุดเชื่อมต่อสายเคเบิลทำให้เกิดการชำรุดของฉนวน ซึ่งเกิดขึ้นประมาณ 18 ครั้ง ต้องทำการสร้างจุดเชื่อมต่อสายเคเบิลใหม่ 15 จุด
ความหนาแน่นของสายเคเบิลในท่อ: ที่โรงงาน Rongsheng Yinbei Ferroalloy ฝาครอบช่องเปิดหล่นลงมาทำลายสายเคเบิลในท่อ ทำให้เกิดการลัดวงจรและการไหม้ ซึ่งส่งผลกระทบต่อสายเคเบิลของโรงงานอื่นๆ ต้องทำการเชื่อมต่อสายเคเบิลใหม่ทั้งหมด 51 จุด
การใช้งานเกินกำลังของลูกค้า: โรงงานเช่น Huanghe Ferroalloy, Pengsheng Metallurgy, Lingyun Chemical, และ Rongsheng Yinbei Ferroalloy ใช้งานสายเคเบิลอย่างต่อเนื่องเกินกำลัง ทำให้สายเคเบิลเสื่อมสภาพเร็วขึ้นและอุณหภูมิเพิ่มขึ้น โดยเฉพาะในฤดูร้อนที่ร้อนจัด ความเครียร์ทางความร้อนทำให้เกิดการชำรุดของฉนวนในสายเคเบิลและจุดเชื่อมต่อ ต้องทำการสร้างจุดเชื่อมต่อสายเคเบิลใหม่ประมาณ 50 จุด
ความเสียหายจากการกระแทก: รถขุดในระหว่างการก่อสร้างและงานดินทำให้สายเคเบิลขาดและชำรุด ต้องทำการเชื่อมต่อและสร้างจุดเชื่อมต่อสายเคเบิลใหม่ทั้งหมด 25 จุด
ปัญหาคุณภาพของสายเคเบิล: ความบกพร่องในการผลิต เช่น ฟองอากาศในฉนวนหรือโลหะสะท้อนที่แตก ทำให้เกิดอุบัติเหตุ 9 ครั้ง ต้องทำการสร้างจุดเชื่อมต่อสายเคเบิลใหม่ 9 จุด
ความเสียหายระหว่างการวางสาย: แรงดึงที่มากเกินไปเนื่องจากความยาวของสายเคเบิลทำให้เกิดการขูดขีดโดยวัตถุแหลมคม ทำให้เกิดความเสียหายของสายเคเบิล 13 ครั้ง
การทำงานที่ไม่ดีในการเชื่อมต่อสายเคเบิล: ความชำนาญทางเทคนิคที่ไม่เพียงพอและการดำเนินการที่ไม่เหมาะสมในการติดตั้งทำให้น้ำเข้าไปในฉนวนของสายเคเบิล ต้องทำการเชื่อมต่อและสร้างจุดเชื่อมต่อสายเคเบิลใหม่ทั้งหมด 16 จุด
การปล่อยประจุบนจุดเชื่อมต่อสายเคเบิล: มลภาวะหนักจากโรงงานที่ใช้พลังงานสูงทำให้สารปนเปื้อนสะสมบนอุปกรณ์สายเคเบิล ผิวจุดเชื่อมต่อสายเคเบิลที่สกปรก เมื่อฝนตกหรืออากาศชื้นจะทำให้เกิดการลัดวงจรบนผิว ทำลายฉนวนและทำให้เกิดการชำรุด ต้องทำการเปลี่ยนจุดเชื่อมต่อสายเคเบิล 13 จุด
2 หลักการในการจัดการกับความเสียหายจากการต่อพื้นของสายเคเบิล
มีกระบวนการมาตรฐานในการจัดการกับความเสียหายจากการต่อพื้นของสาย 35 kV แต่สำหรับสายแรงดันระดับนี้ในสำนักงานของเรา ส่วนใหญ่ให้บริการแก่ผู้ใช้ไฟฟ้าที่ใช้พลังงานสูง โดยมีกำลังการผลิตสูง (อย่างน้อย 12,500 kVA) โหลดตรง โหลดหนัก และกระแสไฟฟ้าสูง
การลดโหลดอย่างกะทันหันทำให้เกิดความรบกวนต่อระบบไฟฟ้าอย่างมาก นอกจากนี้ การต่อพื้นของสายเคเบิลยากต่อการตรวจหา และระยะเวลาที่เกิดความเสียหายนานขึ้นจะเพิ่มความเสี่ยง หากไม่ได้รับการแก้ไขอย่างรวดเร็ว ความเสียหายเหล่านี้อาจเป็นอันตรายต่อความปลอดภัยของระบบไฟฟ้า ทำให้ต้องมีความต้องการที่สูงขึ้นสำหรับผู้ควบคุม บางลูกค้า 35 kV เป็นเหมืองถ่านหินหรือโรงงานเคมี—ซึ่งถูกจัดเป็นผู้ใช้ไฟฟ้าสำคัญ การหยุดไฟฟ้าสำหรับผู้ใช้เหล่านี้อาจนำไปสู่การบาดเจ็บ ไฟไหม้ หรือการระเบิด ดังนั้น ลูกค้าถูกแบ่งออกเป็นทั่วไปหรือสำคัญ ด้วยหลักการจัดการดังนี้:
สำหรับลูกค้าทั่วไป (ส่วนใหญ่เป็นโรงงานผลิตคาร์ไบด์ซิลิกอนและเหล็กกล้าผสม) เมื่อพบสายที่เสียหาย ติดต่อลูกค้าทันทีเพื่อให้แยกโหลดและตัดไฟฟ้าออกจากสายที่เสียหาย สำหรับลูกค้าที่ไม่ปฏิบัติตาม ให้บังคับลดโหลดพร้อมแจ้งเตือน
สำหรับลูกค้าสำคัญ เช่น เหมืองถ่านหินและโรงงานเคมี แนะนำให้โอนโหลดไปยังแหล่งพลังงานสำรอง หากไม่มีแหล่งพลังงานสำรอง ให้เตรียมสำหรับการหยุดไฟฟ้าก่อนที่จะนำสายที่เสียหายออกจากบริการ
เนื่องจากเตาหลอมมีความสามารถในการรับโหลดสูง สำหรับสถานีไฟฟ้าและสายที่ทำงานภายใต้โหลดหนักในระยะยาว หากกระแสไฟฟ้าเกิน 90% ของกำลังการผลิตของหม้อแปลงกระแส ให้เพิ่มการตรวจสอบ แจ้งเตือนลูกค้าให้ลดโหลด และดำเนินการตามขั้นตอนสามขั้นตอน: แจ้งเตือน → คำเตือน → บังคับลดโหลด เพื่อรักษาความปลอดภัยของอุปกรณ์
สำหรับลูกค้าที่มีความเสียหายของสายเคเบิลบ่อยครั้ง ให้ขอให้ทำการตรวจสอบและบำรุงรักษาสายอย่างสม่ำเสมอในระหว่างการหยุดไฟฟ้า โดยผู้รับเหมาที่มีความชำนาญเพื่อรับประกันการดำเนินงานที่เชื่อถือได้
การควบคุมคุณภาพจากต้นทาง: สำหรับลูกค้าที่มีสายเคเบิลเฉพาะ ขอให้ยื่นเอกสารที่เกี่ยวข้องทั้งหมดไปยังศูนย์ควบคุมและลงนามใน "Dispatch Agreement" ก่อนที่จะเริ่มใช้งาน ลูกค้าที่ไม่ได้ลงนามในสัญญาหรือมีเอกสารไม่ครบถ้วนหรือไม่เพียงพอ จะไม่สามารถเชื่อมต่อกับระบบไฟฟ้าได้
สำหรับท่อสายเคเบิลที่มีสายเคเบิลจำนวนมากและหนาแน่น แนะนำให้จำกัดจำนวนสายเคเบิลเพื่อป้องกันการแพร่กระจายของความเสียหายและลดการขยายตัวของเหตุการณ์
3 สรุป
การดำเนินงานของระบบไฟฟ้าอย่างปลอดภัยต้องอาศัยการควบคุมที่รอบคอบและความมุ่งมั่น รวมถึงการใช้เครื่องมือทางกฎหมายอย่างเชี่ยวชาญเพื่อปกป้องทั้งบุคลากรและอุปกรณ์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการจัดการกับลูกค้าไฟฟ้า "Dispatch Agreement" ต้องถูกนำมาใช้อย่างเต็มที่เพื่อควบคุมพฤติกรรมของลูกค้า รับรองการดำเนินงานที่เหมาะสม และป้องกันการโต้แย้ง จำเป็นต้องเข้าใจลักษณะของสายไฟฟ้าของลูกค้า โปรไฟล์โหลด กำลังการผลิต และรูปแบบการใช้งานในชีวิตประจำวัน เพื่อให้การตอบสนองต่อความเสียหายอย่างรวดเร็ว แม่นยำ และเด็ดขาด รับรองการดำเนินงานของระบบไฟฟ้าอย่างปลอดภัยและมั่นคง
