Análise do Manejo de Acidentes en Liñas de Transmisión

Análise do Manejo de Falhas nas Linhas de Transmisión

Como un compoñente fundamental da rede eléctrica, as liñas de transmisión están ampliamente distribuídas e son numerosas, frecuentemente expostas a diversas condicións xeográficas e climáticas, o que as fai altamente susceptibles a fallos. As causas comúns inclúen sobretensión, descargas por contaminación, danos na aislación, intrusión de árbores e danos externos. O salto de liña é un dos fallos máis frecuentes nas operacións de centrais eléctricas e subestacións, con tipos de fallo que inclúen monofásico-a-terra, bifásico-a-terra, bifásico e curto-circuíto trifásico. Entre eles, os fallos monofásico-a-terra son os máis comúns, representando máis do 95% de todos os fallos de liña.

1. Análise de Fallos nas Liñas de Transmisión

Os fallos poden clasificarse como transitórios ou permanentes:

• Os fallos permanentes xeralmente son causados por defectos no equipo ou aisladores rotos, onde o fallo persiste ata que sexa reparado.

• Os fallos transitórios resultan de descargas nos aisladores, descargas superficiais debido á neblina ou neve, detritos levados polo vento, ramas de árboles ou contacto con animais, que poden desaparecer por si mesmos despois dun curto período.
  As estatísticas mostran que os fallos transitórios representan o 70%-80% de todos os fallos de liña, sendo os máis frecuentes.

1.1 Causas Principais do Salto de Liña

(1) Derrube de Torres: Xeralmente ocorre durante condicións meteorolóxicas severas como tormentas ou ventos tipo tornado, onde os fortes ventos causan fallas estruturais ou derrube das torres de transmisión.

(2) Salto Inducido por Raios: Durante as tormentas, os impactos directos de raios ou sobretensiones inducidas poden causar descargas nas liñas, unha das principais causas de salto.

(3) Danos Externos: Inclúe construción ilegal, acumulación de materiais, excavación, extracción de pedra, plantación de árbores, anexos non autorizados e robo de instalacións eléctricas dentro da servidume, todos os cales ameazan a seguridade da liña.

(4) Congelación de Conductores e Cabos de Terra: No inverno, a acumulación de xeo aumenta a carga mecánica, alterando a flacidez do conductor. A congelación grave pode danar o hardware, romper cadenas de aisladores ou incluso causar o derrube de torres ou a ruptura de conductores, levando ao salto.

(5) Galopada de Conductores: Cando os ventos horizontais sopran a través de conductores que se volven non circulares debido ao xeo, as forzas aerodinámicas poden inducir oscilacións de baixa frecuencia e alta amplitude autoexcitadas—conocidas como galopada. A galopada pode causar cortocircuitos entre fases, especialmente en liñas dispostas verticalmente.

(6) Descargas Debidas a Aves: En áreas con grandes poblaciones de aves, os bandos que se posan nos braços das torres poden depositar excrementos nas cadeias de aisladores, reducindo a resistencia aislante. En condicións húmidas (chuva, neblina), isto pode levar a descargas e fallos monofásico-a-terra.

(7) Descarga por Contaminación: O hollín industrial e os poluentes de escape depositan nas superficies dos aisladores, degradando o rendemento aislante. En condicións húmidas (neblina, chuva, rocío), isto pode provocar descargas e salto de liña.

1.2 Análise de Incidentes de Salto de Liña

(1) Fallos Permanentes: Se a protección relé cumple coas catro requisitos clave (selección, rapidez, sensibilidade e fiabilidade) e os interruptores têm capacidade suficiente de interrupción, a estabilidade do sistema xeralmente non está gravemente afectada. Neses casos, pódese tentar un reenvío forzado, esperándose que os sistemas de protección aíslen correctamente a liña con fallo. Os anos de experiencia operativa mostraron que non hai casos onde os reenvíos forzados fallidos levaren a cortes en cascada ou incidentes expandidos.

(2) Contacto con Obxectos Estranhos: Frequentemente resulta en roturas de filamentos do conductor. Se só se rompen poucos filamentos, a liña pode xeralmente continuar funcionando durante un período baixo carga controlada.

(3) Impactos de Raios: Ás veces, debido ao tempo prolongado de recuperación da aislación, o retardo de recierre pode non ser suficiente, levando a un recierre non exitoso. No entanto, a experiencia operativa e as estatísticas indican que o dano por raios é xeralmente leve, e a taxa de éxito do reenvío forzado permanece alta.

(4) Recierre Fallido despois de Salto en Cascada: A causa pode identificarse a través dos rexistros de acción de protección e análise técnica. Unha vez confirmada, o interruptor que non accionou (fallido para saltar) pode abrirse manualmente, seguido dun reenvío forzado da liña.

2. Procedimentos Xerais para o Manejo de Fallos de Liña

(1) Se ocorre un fallo transitório e o interruptor salta e recerra con éxito, o persoal de operación debe rexistrar a hora, verificar e documentar a operación da protección da liña e os rexistradores de fallos, confirmar a ausencia de danos no equipo interno e informar ao despacho.

(2) Para liñas equipadas con dispositivos de sincronización, se un interruptor salta e se confirma tensión na liña baixo condicións de sincronización aceptables, o persoal no local pode realizar a sincronización e reconexión sen agardar ordes do despacho, informando posteriormente ao despacho.

(3) Se un salto en cascada é causado por un fallo de interruptor ou protección, o persoal de operación debe identificar e aislar o punto de fallo antes de reenergizar. Está absolutamente prohibido recerrar ata que se identifique a causa e se aísle o fallo, para evitar unha maior escalada.

(4) Se un interruptor salta durante a manutención da protección (coa liña energizada), sen rexistro de fallos e sen salto no lado oposto, todo o traballo no circuito secundario debe detenerse inmediatamente. Debe investigarse a causa, informarse ao despacho e, despois de tomar medidas adecuadas, pódese tentar un reenvío de proba (posiblemente debido a canles de protección non removidos ou contacto accidental).

(5) Despois do manejo do fallo, o persoal debe rexistrar logs de incidentes detallados, contaxes de salto de interruptor e compilar un informe completo no local baseado en rexistros de salto, accións de protección e dispositivos automáticos, rexistros de eventos, rexistros de fallos e impresións de protección de microprocesador.

(6) Ante un salto de liña, o persoal debe determinar inmediatamente:

• Que protecciones ou dispositivos automáticos actuaron;

• Se o interruptor recerrou con éxito;

• Se foi un salto monofásico ou multifásico, e que fase;

• Se hai tensión na liña;

• Se está dispoñible o rexistro de fallos;

• Se as impresións de evento, as señales centrais e as indicacións do painel de protección son correctas;

• Se a protección de microprocesador xerou un informe;

• Inspección no local da posición real do interruptor e de todo o equipo da banda da liña para signos de cortocircuito, aterrado, descargas, ruptura de conductores, ruptura de porcelana, explosións ou proxección de aceite—independientemente de se ocorreu un recierre.

(7) Se un fallo causa un salto de interruptor e o recierre falla, o persoal de operación debe rexistrar a hora, restablecer as alarmas, verificar e documentar a acción da protección e os rexistradores de fallos, confirmar a ausencia de danos no equipo da central, colocar o interruptor no interruptor de control na posición "despois do salto" e rexistrar o número de saltos. As accións posteriores poden incluír:

• Para liñas críticas ou períodos especiais (por exemplo, garantía de suministro eléctrico importante), despois de unha inspección visual do interruptor que non revela anormalidades, desactivar o recierre e tentar un reenvío forzado;

• Baixo condicións normais, a unidade de manutención da liña debe inspeccionar seccións clave (por exemplo, cruces sobre carreteras, ferrocarriles, puentes, ríos, zonas residenciais) para confirmar a ausencia de anormalidades. Despois de desactivar o recierre, tentar un reenvío de proba. Se o reenvío forzado falla, pode aplicarse un incremento gradual da tensión se as condicións o permiten;

• Se o fallo está acompañado de signos evidentes (por exemplo, incendio, explosión), está prohibido o reenvío forzado inmediato. O equipo debe inspeccionarse primeiro. Despois de un reenvío exitoso, a corrente da liña debe controlarse, e a unidade de manutención debe ser notificada inmediatamente para inspeccionar a liña e obter datos de fallo rapidamente;

• Para liñas de carga de única fonte, se ocorre un salto e o recierre falla, o persoal no local pode tentar inmediatamente un reenvío forzado sen agardar ordes do despacho, informando posteriormente ao despacho.