İletim Hatlarında Olay İncelemesi
İletim Hatları Arızası Analizi
Güç ağındaki temel bir bileşen olan iletim hatları geniş bir alanda dağılmış ve çok sayıda bulunur. Bu hatlar çeşitli coğrafi ve iklim koşullarına maruz kalır, bu nedenle arızalara oldukça açıktırlar. Yaygın arıza nedenleri aşırı gerilim, kirletme flashover, yalıtım hasarı, ağaçların hatlara yaklaşması ve dış etkiyle oluşan hasardır. Hat düşmesi, enerji üretim tesislerinde ve trafoda en sık karşılaşılan arızalardan biridir. Arıza tipleri arasında tek faz-kenara, faz-arasına-kenara, faz-arası ve üç faz kısa devreleri bulunmaktadır. Bunlar arasında, tek faz-kenara arızalar tüm hat arızalarının %95'ten fazlasını oluşturur.
1. İletim Hattı Arızası Analizi
Arızalar geçici veya kalıcı olarak sınıflandırılabilir:
Kalıcı arızalar genellikle ekipman kusurları veya kırık yalıtıcılar nedeniyle oluşur ve tamir edilene kadar devam eder.
Geçici arızalar sis veya kar nedeniyle yüzey salınımı, rüzgarla taşınan çöpler, ağaç dalları veya hayvan teması gibi nedenlerle oluşur ve kısa süre sonra kendiliğinden giderilebilir. İstatistikler, geçici arızaların tüm hat arızalarının %70–80'ini oluşturduğunu göstermektedir, bu da onları en sık görülen arızalar yapmaktadır.
1.1 Hat Düşmesinin Ana Nedenleri
(1) Kule Çökmesi: Genellikle kasırga veya tornadoya benzer güçlü rüzgarlar gibi ciddi hava koşullarında, yüksek rüzgarlar kule yapısal başarısızlığa veya çöküşüne neden olur.
(2) Yıldırım İlişkili Düşme: Fırtınalı havalarda, doğrudan yıldırım darbeleri veya indüklenmiş aşırı gerilimler hatlarda flashoverlere neden olabilir, bu da düşmenin en önemli nedenlerinden biridir.
(3) Dış Etkiye Bağlı Hasar: Yasal olmayan inşaat, malzeme yığılması, kazı, taş ocakları, ağaç dikimi, yetkisiz eklemeler ve güç tesislerinin çalınması dahil, yol haklarında gerçekleşen tüm faaliyetler, hat güvenliğini tehdit eder.
(4) İletken ve Toprak Kablosu Buzlanma: Kış aylarında, buzlanma mekanik yükü artırarak iletken eğimini değiştirir. Ciddi buzlanma, donanımları hasarlandırabilir, yalıtıcı dizileri kırabilir veya hatta kule çöküşüne veya iletken kırılmasına neden olabilir, bu da düşmeye yol açar.
(5) İletken Sallanması: Buzlanma nedeniyle dairesel olmayan iletkenler üzerinde yatay rüzgarlar eserken, aerodinamik kuvvetler düşük frekansta, yüksek amplitudeli özgeçmiş salınmalar (sallanma) tetikleyebilir. Sallanma, özellikle dikey düzenlenmiş hatlarda faz-arası kısa devrelerine neden olabilir.
(6) Kuş İlişkili Flashover: Yüksek kuş popülasyonlu bölgelerde, kule çapraz parçalarında konan sürüler, yalıtıcı diziler üzerine dışkı bırakabilir, bu da yalıtım gücünü azaltır. Nemli koşullar (yağmur, sis) altında, bu durum flashoverlere ve tek faz-kenara arızalarına neden olabilir.
(7) Kirletme Flashover: Endüstriyel kömür ve egzoz kirletmeleri yalıtıcı yüzeylerde birikir, yalıtım performansını azaltır. Nemli koşullar (sis, yağmur, çiy) altında, bu durum flashoverlere ve hat düşmesine neden olabilir.
1.2 Hat Düşme Olaylarının Analizi
(1) Kalıcı Arızalar: Röle koruması dört ana gereklilik (seçicilik, hız, hassasiyet ve güvenilirlik) sağlandığında ve devre kesicilerin yeterli kesme kapasitesi olduğunda, sistem istikrarı genellikle ciddi şekilde etkilenmez. Bu durumlarda, zorunlu yeniden besleme (güçlü gönderme) denenebilir ve koruma sistemlerinin arızalı hatı doğru bir şekilde izole etmesi beklenir. Yıllarca işletme deneyimi, başarısız güçlü göndermelerin kademeli kesintilere veya olayın genişlemesine neden olduğu hiçbir vaka olmadığını göstermiştir.
(2) Dış Nesne Teması: Genellikle iletken tel kopmasını sonuçlandırır. Eğer sadece birkaç tel kırılmışsa, hat kontrol edilmiş yük altında bir süre daha işletilebilir.
(3) Yıldırım Darbesi: Bazen uzun yalıtım kurtarma süresi nedeniyle, yeniden kapama gecikme süresi yeterli olmayabilir, bu da yeniden kapamanın başarısız olmasına neden olur. Ancak işletme deneyimi ve istatistikler, yıldırım hasarının genellikle küçük olduğunu ve zorunlu yeniden beslemenin başarı oranı yüksek olduğunu göstermektedir.
(4) Kademeli Düşme Sonrasında Başarısız Yeniden Kapama: Sebep, koruma eylem kayıtları ve teknik analiz aracılığıyla belirlenebilir. Onaylandıktan sonra, harekete geçmeyen (failed-to-trip) devre kesicisi elle açılabilir, ardından hat zorunlu yeniden beslenebilir.
2. Hat Arızası İnceleme Genel Prosedürleri
(1) Geçici bir arıza meydana geldiğinde ve devre kesicisi triplendikten sonra başarılı bir şekilde yeniden kapandığında, işletme personeli zamanı kaydedmelidir, hat koruması ve arıza kaydedicisinin işlemesini kontrol edip belgelemeli, iç ekipman hasarının olmadığını doğrulamalı ve bunu dispeche'ye bildirmelidir.
(2) Senkronizasyon cihazlarına sahip hatlar için, devre kesicisi triplendikten ve hat üzerinde kabul edilebilir senkronizasyon koşulları altında voltaj varlığı onaylandıktan sonra, yerel personel dispeche emri beklemeden senkronizasyonu gerçekleştirebilir ve hatı yeniden bağlayabilir, ardından bunu dispeche'ye bildirebilir.
(3) Devre kesicisi veya koruma arızası nedeniyle kademeli düşme meydana geldiğinde, işletme personeli arıza noktasını belirlemeli ve izole etmelidir. Sebep belirlenip arıza izole edilene kadar yeniden besleme kesinlikle yasaktır, bu da daha fazla büyüme önlenir.
(4) Koruma bakımı sırasında (hat enerjili iken) devre kesicisi triplendiğinde, arıza kaydı olmadığı ve diğer taraf triplendirmesi yoksa, tüm ikincil devre çalışmaları derhal durdurulmalıdır. Sebep araştırılmalı, dispeche'ye bildirilmeli ve uygun önlemler alınmasından sonra test amaçlı yeniden besleme denenebilir (muhtemelen koruma kanallarının kaldırılmaması veya yanlış temas nedeniyledir).
(5) Arıza işleme sonrası, personel detaylı olay günlüklerini, devre kesicinin triplendirme sayısını kaydetmelidir ve triplendirme kayıtları, koruma ve otomatik cihaz eylemleri, olay günlükleri, arıza kayıtları ve mikroişlemci koruma yazdırma çıktılarına dayalı kapsamlı bir yerel rapor hazırlamalıdır.
(6) Bir hat düşmesi olduğunda, personel hemen şunları belirlemelidir:
Hangi koruma veya otomatik cihazlar çalıştı;
Devre kesicinin başarılı bir şekilde yeniden kapandığı;
Tek faz mı yoksa çok faz mı düşmesi oldu ve hangi faz;
Hatta voltajın varlığını;
Arıza kaydının mevcut olup olmadığını;
Olay yazdırma, merkezi sinyaller ve koruma panel işaretlerinin doğru olup olmadığını;
Mikroişlemci korumanın bir rapor üretip üretmediğini;
Yerel olarak, gerçekte devre kesicinin pozisyonunu ve tüm hat yanındaki ekipmanları kısa devre, topraklama, flashover, kırık iletken, kırık seramik, patlama veya yağ püskürmesi gibi belirtiler için incelemek—yeniden kapama olup olmaması ne olursa olsun.
(7) Eğer bir arıza devre kesicinin triplendirmesine ve yeniden kapamanın başarısız olmasına neden olursa, işletme personeli zamanı kaydedmelidir, uyarıları sıfırlamalı, koruma ve arıza kaydedicisinin eylemlerini kontrol edip belgelemeli, santral ekipmanlarının hasar görmediğini doğrulamalı, devre kesicinin kontrol anahtarını "trip sonrası" pozisyona getirmeli ve triplendirme sayısını kaydetmelidir. Sonraki eylemler şunları içerebilir:
Kritik hatlar veya özel dönemler (örn. büyük güç sağlama garantisi) için, devre kesicinin görsel incelemesi sonucunda herhangi bir anormalliği tespit edilmediği takdirde, yeniden kapamayı devre dışı bırakarak ve zorunlu yeniden beslemeyi deneyebilirsiniz;
Normal şartlarda, hat bakım birimi, kritik bölümleri (örn. yollar, demiryolları, köprüler, nehirler, yerleşim alanları üzerinden geçen hatlar) incelemeli ve herhangi bir anormalliği tespit etmemesi halinde, yeniden kapamayı devre dışı bırakarak ve test amaçlı yeniden beslemeyi deneyebilir. Zorunlu yeniden beslemenin başarısız olması durumunda, koşullar uygun olduğunda adım adım voltaj yükseltimi uygulanabilir;
Eğer arıza açık belirtilerle (örn. yangın, patlama) eşlik ediyorsa, zorunlu yeniden besleme kesinlikle yasaktır. Ekipman önce incelenmelidir. Başarılı yeniden besleme sonrasında, hat akımını kontrol etmelidir ve bakım birimine hemen hatı incelemesi ve arıza verilerini hızlıca elde etmesi için bilgi verilmelidir;
Tek kaynaklı yük hatları için, eğer triplendirme meydana gelmiş ve yeniden kapama başarısız olmuşsa, yerel personel dispeche emri beklemeden hemen bir zorunlu yeniden besleme denemesi yapabilir, ardından bunu dispeche'ye bildirebilir.
