Analyse av ulykkesbehandling i overføringslinjer

Analyse av feilhåndtering i overføringslinjer

Som et grunnleggende element i kraftnettverket er overføringslinjer vidt fordelt og mange, ofte utsatt for diverse geografiske og klimatiske forhold, som gjør dem svært sårbare for feil. Vanlige årsaker inkluderer overspenning, forurensningsflak, isolasjonskader, trærinnvandring og ekstern skade. Linjeutslukking er en av de mest vanlige feilene i kraftverks- og understasjoners drift, med feiltyper som en-fase til jord, to-fase til jord, to-fase og tre-fase kortslutninger. Av disse er en-fase til jord feil de mest vanlige, utgjør over 95% av alle linjefeil.

1. Analyse av feil i overføringslinjer

Feil kan klassifiseres som midlertidige eller permanente:

• Permanente feil er typisk forårsaket av utstyrsdefekter eller knust isolatorer, der feilen vedvarer inntil den er reparert.

• Midlertidige feil oppstår på grunn av isolatorflak, overflateutslipp på grunn av tåke eller snø, vindblåst søppel, trærgrenar eller dyrkontakt, som kan selvhelbrede seg etter en kort periode.
  Statistikk viser at midlertidige feil utgjør 70%–80% av alle linjefeil, gjør dem de mest frekvente.

1.1 Hovedårsaker til linjeutslukking

(1) Tårnkollaps: Skjer vanligvis under hardt vær som storm eller tornadolikt vind, hvor sterke vindar fører til strukturell mislykkelse eller kollaps av overføringslinjetårn.

(2) Lyninduserte utslukking: Under tordenveir kan direkte lynnedslag eller induerte overspenninger føre til flak på linjene, en av de primære årsakene til utslukking.

(3) Ekstern skade: Inkluderer ulovlig bygging, lagring av materialer, gravning, steinbryting, plantering av trær, uautoriserte festing og tyveri av kraftanlegg innenfor rettsområdet, som alle truer linjesikkerheten.

(4) Isbilding på ledere og jordledere: I vinter kan isakkumulasjon øke mekanisk belastning, endre lederens slak. Alvorlig isbilding kan skade monteringer, knuse isolatorrekker eller til og med føre til tårnkollaps eller lederknusing, som fører til utslukking.

(5) Lederdans: Når horisontale vindar blåser over ledere som har blitt ikke-sirkulære på grunn av is, kan aerodynamiske krefter induere lavfrekvente, høyamplitudede selvoppfylte svingninger kjent som dans. Dans kan føre til fase til fase kortslutninger, spesielt i vertikalt arrangerte linjer.

(6) Fuglerelaterte flak: I områder med høy fuglepopulasjon kan flokker som roster på tårnkryssarmene legge ned droppinger på isolatorrekker, noe som reduserer isolasjonsegenskapene. Under fuktige forhold (regn, tåke) kan dette føre til flak og en-fase til jord feil.

(7) Forurensningsflak: Industriell røyk og avgassforurensninger deponeres på isolators overflater, noe som nedsinker isolasjonsytelsen. I fuktige forhold (tåke, regn, dug) kan dette utløse flak og linjeutslukking.

1.2 Analyse av linjeutslukkingshendelser

(1) Permanente feil: Gitt at relébeskyttelse oppfyller de fire nøkkelenkringene (vellykkethet, hastighet, sensitivitet og pålitelighet) og kretsavbrytere har tilstrekkelig brytekapasitet, blir systemstabiliteten generelt ikke alvorlig påvirket. I slike tilfeller kan det prøves med tvungen energigivning (sterk sending), med forventning om at beskyttelsessystemer korrekt isolerer den feilfulle linjen. År av driftserfaring har vist ingen tilfeller der mislykkede sterk sending har ført til kaskadeutsendinger eller utvidede hendelser.

(2) Utenlandsk objekt kontakt: Ofte resulterer i ledertrådbrudd. Hvis bare noen få tråder er brutte, kan linjen vanligvis fortsette å operere i en periode under kontrollert belastning.

(3) Lynnedslag: Noen ganger, på grunn av lang isolasjonsgjenopprettingsperiode, kan omslutningstidsforsinkelsen være utilstrekkelig, noe som fører til mislykket omslutning. Imidlertid indikerer driftserfaring og statistikk at lynskader ofte er mindre, og suksessraten for tvungen energigivning forbli høy.

(4) Mislykket omslutning etter kaskadeutslukking: Årsaken kan identifiseres gjennom beskyttelsesaksjonsposter og teknisk analyse. Etter bekreftelse kan den mislykkede kretsavbryteren manuelt åpnes, fulgt av tvungen energigivning av linjen.

2. Generelle prosedyrer for håndtering av linjefeil

(1) Hvis en midlertidig feil oppstår og kretsavbryteren utslukkes og omslutningen lykkes, skal driftspersonell notere tidspunktet, sjekke og dokumentere linjebeskyttelsens og feilkassas handling, verifisere at ingen interne utstyrskader har oppstått, og rapportere til sentral.

(2) For linjer utstyrt med synkroniseringsenheter, hvis en kretsavbryter utslukkes og spenning er bekreftet på linjen under akseptable synkroniseringsforhold, kan personell på stedet utføre synkronisering og rekobling uten å vente på sentralordre, og deretter rapportere til sentral.

(3) Hvis en kretsavbryter- eller beskyttelsesfeil fører til kaskadeutslukking, må driftspersonell identifisere og isolate feilpunktet før energigivning. Omslutning er strengt forbudt inntil årsaken er identifisert og feilen isolert, for å unngå ytterligere eskalering.

(4) Hvis en kretsavbryter utslukkes under beskyttelsesvedlikehold (med linjen energisert), uten feilkassapost og uten utslukking på motsatt side, skal all sekundærkrettsarbeid stoppes umiddelbart. Årsaken skal undersøkes, rapporteres til sentral, og etter passende tiltak kan det prøves med testenergigivning (mulig pga uborttatt beskyttelseskanaler eller uhell).

(5) Etter feilhåndtering, må personell notere detaljerte hendelseslogger, kretsavbryterutslukkingstall, og samle en omfattende stedetsrapport basert på utslukkingsposter, beskyttelses- og automatiske enheters handling, hendelseslogger, feilkasser og mikroprosessorbeskyttelsesutskrift.

(6) Ved en linjeutslukking, må personell umiddelbart bestemme:

• Hvilke beskyttelser eller automatiske enheter som fungerte;

• Om kretsavbryteren lyktes med omslutning;

• Om det var en-fase eller flere-fase utslukking, og hvilken fase;

• Om spenning fortsatt er på linjen;

• Om feilkassepost finnes;

• Om hendelsesutskrift, sentralsignal og beskyttelsespanelindikasjoner er korrekte;

• Om mikroprosessorbeskyttelse genererte en rapport;

• Stedetsinspeksjon av den faktiske kretsavbryterposisjonen og all linje-sideutstyr for tegn på kortslutning, jording, flak, knuste ledere, knuste porcelæn, eksplosjon eller oljeutstrømning—uavhengig av om omslutning skjedde.

(7) Hvis en feil fører til kretsavbryterutslukking og omslutning mislykkes, skal driftspersonell notere tidspunktet, nullstille alarm, sjekke og dokumentere beskyttelses- og feilkassehandling, bekrefte at ingen anleggsutstyr er skadet, sette kretsavbryterkontrollskruen til "etter utslukking" posisjon, og logge antallet utslukkinger. Deretter kan følgende tiltak tas:

• For kritiske linjer eller spesielle perioder (f.eks. viktig kraftforsyningssikring), etter en visuell inspeksjon av kretsavbryteren som ikke avdekker unormaliteter, deaktivere omslutning og prøve en tvungen energigivning;

• Under normale forhold, skal linjevedlikeholdsgruppen inspisere nøkkelseksjoner (f.eks. kryssinger over veier, jernbaner, broer, elver, bebyggelsesområder) for å bekrefte at det ikke er unormaliteter. Etter deaktivert omslutning, prøve en testenergigivning. Hvis tvungen energigivning mislykkes, kan gradvis spenningsoverskridelse anvendes hvis forhold tillater det;

• Hvis feilen er ledsaget av tydelige tegn (f.eks. brann, eksplosjon), er umiddelbar tvungen energigivning forbudt. Utstyr må først inspiseres. Etter vellykket energigivning, skal linjestrom kontrolleres, og vedlikeholdsgruppen straks informeres om å inspiser linjen og hurtigst mulig hente feildata;

• For enkeltekildebelasted linjer, hvis utslukking skjer og omslutning mislykkes, kan personell på stedet umiddelbart prøve en tvungen energigivning uten å vente på sentralordre, og deretter rapportere til sentral.