Analiza rukovanja greškama na prenosnim linijama
Kao fundamentalni element elektro-energetske mreže, prenosne linije su široko raspoređene i brojne, često izložene različitim geografskim i klimatskim uslovima, što ih čini visoko podložnim greškama. Uobičajeni uzroci uključuju prenapon, onesnaženje iskrivača, oštećenje izolacije, naterivanje stabala i vanjsko oštećenje. Iskakanje linija je jedna od najčešćih grešaka u radu elektrana i transformatorskih stanica, a vrste grešaka uključuju jednofazno na zemlju, dvofazno na zemlju, dvofazno i trofazni krati spoj. Među ovima, jednofazne greške na zemlju su najčešće, sa preko 95% svih grešaka na linijama.
Greške se mogu klasifikovati kao privremene ili stalne:
Stalne greške obično nastaju zbog defekata opreme ili polomljenih iskrivača, gde greška postoji sve dok se ne popravi.
Privremene greške nastaju zbog iskrivača, površinskih iskričenja zbog magle ili snega, letećeg smeća, grana stabala ili kontakta životinja, koje se mogu samoodstraniti nakon kratkog vremena.
Statistike pokazuju da privremene greške čine 70%–80% svih grešaka na linijama, čime one predstavljaju najčešće.
(1) Krunanje toranj: Obično se dešava tokom teških vremenskih prilika, poput oluje ili tornada, gde snažni vetrovi dovode do strukturne propasti ili krunanja prenosnih toranova.
(2) Iskakanje izazvano munjom: Tijekom grmljavina, direktni udar munje ili inducirani prenaponi mogu dovesti do iskričenja na linijama, što je jedan od glavnih uzroka iskakanja.
(3) Vanjsko oštećenje: Uključuje nezakonito građevanje, skladištenje materijala, kopanje, kamenolom, sadnju stabala, neautorizirane pričvršćivanja i krađu energetskih objekata unutar koridora prava na put, svi koji prijeti bezbednosti linija.
(4) Ledenje vodilaca i zemljišnih vodilaca: Zimi, nagomilavanje leda povećava mehaničku opterećenost, mijenjajući spust vodilaca. Teško ledenje može oštetiti opremu, slomiti nizove iskrivača ili čak dovesti do krunanja toranova ili slomljenja vodilaca, što dovodi do iskakanja.
(5) Trčanje vodilaca: Kada horizontalni vetrovi dmuhu kroz vodilace koji su postali neokrugli zbog leda, aerodinamičke sile mogu inducirati niskofrekventne, visoke-amplitudne samoizazvane oscilacije - poznate kao trčanje. Trčanje može dovesti do dvofaznih krati spojeva, posebno na vertikalno raspoređenim linijama.
(6) Iskričenja izazvana pticama: U područjima sa velikim populacijama ptica, skupovi ptica koje se smještaju na poprečnice toranova mogu ostaviti ekskremente na nizovima iskrivača, smanjujući izolacionu sposobnost. Pod vlažnim uvjetima (kiša, magla), to može dovesti do iskričenja i jednofaznih grešaka na zemlju.
(7) Onesnaženje iskrivača: Industrijski dim i otopinske zagađenje depone na površinama iskrivača, smanjujući performanse izolacije. Pod vlažnim uvjetima (magla, kiša, rosa), to može dovesti do iskričenja i iskakanja linija.
(1) Stalne greške: Ako zaštita relé-a zadovoljava četiri ključna zahtjeva (selektivnost, brzina, osjetljivost i pouzdanost) i prekidaci imaju dovoljnu prekidnu sposobnost, stabilnost sistema općenito nije teško ometa. U takvim slučajevima, može se pokušati prisilno ponovno upitavanje (silno slanje), s očekivanjem da će sistemi zaštite tačno izolirati oštećenu liniju. Godinama operativnog iskustva pokazalo se da nema slučajeva gdje bi neuspjeh silnog slanja doveo do kaskadnih padova ili proširenja incidenta.
(2) Kontakt sa tuđim predmetom: Često rezultira slomljenjem konduktornih vlakana. Ako je slomljeno samo nekoliko vlakana, linija obično može nastaviti raditi za određeno vrijeme pod kontroliranim opterećenjem.
(3) Udari munje: Ponekad, zbog dužeg vremena oporavka izolacije, vremenski interval za ponovno zatvaranje može biti nedovoljan, što dovodi do neuspjeha ponovnog zatvaranja. Međutim, operativno iskustvo i statistike pokazuju da je oštećenje munjom često blago, a stopa uspjeha prisilnog ponovnog upitavanja ostaje visoka.
(4) Neuspjeh ponovnog zatvaranja nakon kaskadnog iskakanja: Uzrok se može identificirati putem zapisa o akciji zaštite i tehničke analize. Nakon potvrde, prekidnik koji je odustao može se ručno otvoriti, nakon čega se može pokušati prisilno ponovno upitavanje linije.
(1) Ako dođe do privremene greške i prekidnik iskoci i uspješno se ponovo zatvori, operativni osoblje treba zabeležiti vrijeme, provjeriti i dokumentirati rad zaštite linije i snimača grešaka, potvrditi da nema unutrašnjeg oštećenja opreme i izvijestiti dispečera.
(2) Za linije opremljene uređajima za sinkronizaciju, ako prekidnik iskoci i voltaza na liniji bude potvrđena pod prihvatljivim uvjetima sinkronizacije, osoblje na terenu može izvršiti sinkronizaciju i ponovno povezivanje bez čekanja na naredbe dispečera, zatim izvijestiti dispečera.
(3) Ako kaskadno iskakanje nastane zbog greške prekidnika ili zaštite, operativno osoblje mora identificirati i izolirati točku greške prije ponovnog upitavanja. Ponovno zatvaranje je strogo zabranjeno dok se ne identificira uzrok i izolira greška, kako bi se sprečilo dalje eskaliranje.
(4) Ako prekidnik iskoci tijekom održavanja zaštite (sa energiziranom linijom), bez snimke greške i bez iskakanja s druge strane, sve radnje na sekundarnim krugovima treba odmah prekinuti. Treba istražiti uzrok, izvijestiti dispečera i nakon primjene odgovarajućih mjera, može se pokušati testno ponovno upitavanje (moguće zbog neraskinutih kanala zaštite ili slučajnog dodira).
(5) Nakon obrade greške, osoblje mora zabeležiti detaljne evidencije o incidentu, broj iskočenja prekidnika i sastaviti kompletni izvještaj s terena temeljen na zapisima o iskočenju, radu zaštite i automatskih uređaja, evidencijama događaja, snimcima grešaka i printovima mikroprocesorske zaštite.
(6) Nakon iskakanja linije, osoblje mora odmah utvrditi:
Koje su zaštite ili automatski uređaji radili;
Je li prekidnik uspješno ponovo zatvorio;
Bilo je li jednofazno ili više fazno iskakanje, i koja faza;
Da li je na liniji ostala napona;
Da li je dostupna snimka greške;
Da li su ispravni printovi događaja, centralni signali i indikacije na panelu zaštite;
Generisao li je mikroprocesorska zaštita izvještaj;
Terenska inspekcija stvarne pozicije prekidnika i sve opreme na strani linije na znake krati spojeva, zemljanja, iskričenja, slomljenih vodilaca, slomljenog porcelana, eksplozija ili spriska ulja - bez obzira na to je li došlo do ponovnog zatvaranja.
(7) Ako greška dovede do iskakanja prekidnika i neuspeha ponovnog zatvaranja, operativno osoblje treba zabeležiti vrijeme, resetirati alarme, provjeriti i dokumentirati rad zaštite i snimača grešaka, potvrditi da nema oštećenja opreme u postrojenju, postaviti prekidnički prekidač u položaj "nakon iskočenja" i evidentirati broj iskočenja. Daljnje akcije mogu uključivati:
Za važne linije ili posebne periode (npr. osiguranje osnovne snabdjeve strujom), nakon vizualne inspekcije prekidnika koja ne otkrije nimalo, onemogućiti ponovno zatvaranje i pokušati jedno prisilno ponovno upitavanje;
Pod normalnim uvjetima, jedinica za održavanje linija treba inspekcirati ključne odjeljke (npr. presjeke preko puteva, željeznica, mostova, rijeka, naselja) kako bi se potvrdilo da nema nimalo. Nakon onemogućivanja ponovnog zatvaranja, pokušati testno ponovno upitavanje. Ako prisilno ponovno upitavanje ne uspije, može se primijeniti postepeno povećanje napona ako to dopuštaju uvjeti;
Ako greška bude pratila očite znakove (npr. požar, eksplozija), prisilno ponovno upitavanje je strogo zabranjeno. Prvo se mora inspekcirati oprema. Nakon uspješnog ponovnog upitavanja, treba kontrolirati strujni tok na liniji i odmah obavijestiti jedinicu za održavanje da inspekta liniju i dobije podatke o grešci;
Za linije s jednim izvorom opterećenja, ako dođe do iskakanja i neuspeha ponovnog zatvaranja, osoblje na terenu može odmah pokušati jedno prisilno ponovno upitavanje bez čekanja na naredbe dispečera, zatim izvijestiti dispečera.