Stručná analýza faktorů ovlivňujících bezpečnost přenosových vedení

Faktory, které ovlivňují bezpečnost přenosových vedení, se obecně dělí do dvou kategorií, a to opotřebení a stárnutí způsobené akumulací denního času a náhlé selhání způsobené vnějšími faktory. Tyto dva typy faktorů mohou způsobit poruchové vypnutí, přerušení provozu napájení a ve vážných případech paralyzovat elektrickou síť. Mezi ně patří faktor akumulace času, který lze uměle řídit, což způsobuje velmi malou pravděpodobnost selhání, a faktory vnějšího prostředí (včetně úderů blesku, tajfunů, lesních požárů, poškození ledem, znečištění, teploty a vlhkosti, tlaku vzduchu, poškození ptáky atd.) jsou vysoce nekontrolovatelné, což způsobuje vysokou pravděpodobnost selhání a velkých škod.

1. Údery blesku

Bleskové počasí je v období dešťů běžné a má velkou náhodnost. Velké množství přenosových vedení instalovaných v terénu se vyznačuje velkými vzdálenostmi a výškovými rozdíly mezi stožáry, což snižuje odolnost vedení vůči blesku a činí je snadno zasažitelným. V náročném terénu je mnoho jednookruhových vedení a paralelní vedení nemají stínění ani ochranu před bleskem, což zvyšuje výskyt úrazů bleskem. Největší podíl poruch přenosového vedení představuje porucha bleskem a čím nižší je úroveň napětí, tím vyšší je pravděpodobnost selhání bleskem.

Při výboji blesku se náboj v kumulonimbové vrstvě hromadí a vytváří silné elektrostatické vysokonapěťové elektrické pole. Sráží se a neutralizuje s velkým množstvím záporných nábojů nesených zemí. Uvolňuje vysokou energii, napětí až miliony voltů a proud až tisíce ampérů. Výsledkem je vysoký gradient a amplituda přepěťové vlny, což způsobuje přepětí a přepětí. Přepětí je přechodná porucha, jejíž míra úspěšnosti opětovného zapnutí je vysoká a vodivou cestu lze obnovit, ale ve vážných případech může vést k přerušení vedení, přerušení izolátoru nebo vniknutí do rozvodny podél vedení a k tepelné tavbě vodiče, což hrozí zničením izolační pevnosti energetických zařízení.

Aby se snížila pravděpodobnost úrazu bleskem v přenosových vedeních, je nutné zabránit přeskoku blesku, vzniku oblouku, přímému úderu blesku a přerušení napájení v obranné linii. Přijměte následující ochranná opatření: ① nastavtebleskojistka② Přidejte zemnící vodič; ③ Snižte odpor uzemnění stožáru; ④ neutrální bod není přímo uzemněn systémem; ⑤ Posílejte úroveň izolace vedení; ⑥ Nainstalujte automatické opětovné zapnutí; 7 Instalace trubkového vedenísvodič⑧ Používejte nevyváženou izolaci, dvojité síťové napájení a další metody.

2. Tajfun

Tajfunové počasí doprovázené silným větrem a deštěm může na přenosových vedeních docházet k pohybu vodičů, vychýlení větru, přerušení vedení, pádu stožárů a dalším nehodám. Se zvyšující se projektovanou rychlostí větru v energetické soustavě na přenosovém vedení se pravděpodobnost přerušení vedení a pádu stožárů snižuje, ale pravděpodobnost nehod způsobených prudkým kýváním drátu, předpětím větru a poškozením plovoucích objektů je vysoká.

Rychlost větru je velká, amplituda vibrací přenosového vedení je velká, což snižuje vzduchovou mezeru mezi drátem a stožárem, fází drátu a fází, rozložení vzduchové mezery je nerovnoměrné, takže napětí v mezeře se snižuje v různé míře a mezera nemůže odolat provoznímu napětí, poruchám a vybití.

Pokud se zároveň objeví bouřka, déšť sníží odpor vzduchu a vodič je náchylnější ke zkratu, což zvyšuje pravděpodobnost výboje. Tento proces probíhá s vysokou frekvencí, opakovaně a dlouho, náhodně a s velkou amplitudou, což způsobuje přeskoky, poruchy, vypnutí a další poruchy. Vypnutí vedení je po koincidenci nízké, lidská činnost je slabá a doba obnovení napájení je dlouhá. Kromě toho dochází k mechanickému poškození izolačních řetězců, armatur, příčných ramen a dalších podpěr, pomocných materiálů a zařízení, což vede k obrovským ekonomickým ztrátám.

U vibračních vedení s nízkou rychlostí větru lze většinu vedení regulovat instalací antivibračních zařízení. Při silném větru lze přijmout následující opatření: (1) Přidat antivibrační kladivo a nainstalovat těžké kladivo pro zvýšení vertikální únosnosti přenosového vedení a snížení amplitudy kývání vedení; 2) Nainstalovat tlumicí drát, ochranu drátu, zvýšit počet rozdělených drátů, zesílit drát a zajistit bezpečnou vzdálenost mezi drátem a stožárem; (3) Pro zvýšení odolnosti izolátoru vůči příčnému driftu větrem a snížení úhlu kývání izolačního řetězce větrem je použit způsob zavěšení V-izolační šňůry; (4) Při navrhování stožáru a montáži přenosového vedení zvažte ponechání velké vzdálenosti mezi dráty, posunutí bodu zavěšení dolů nebo prodloužení a rozšíření příčného ramene.

3. Horské požáry

Lesní požáry způsobené vysokými teplotami, lidskými faktory a dalšími faktory způsobují, že vzduch zůstává po dlouhou dobu ve stavu vysoké teploty a nízké vlhkosti. V přenosových vedeních umístěných v horském terénu, přes lesní vegetaci a zeminu nebo mezi fázovými vedeními dochází v důsledku tepelné ionizace částic ve vzduchu, zvýšení náboje, zrychlení pohybu částic a tvorby vodivých kanálů k přeskoku vedení. Hlavní příčinou přeskoku vedení je teplota 90 % uFF0C, ale zahrnuje také ztrátu izolace vedení v důsledku vysoké teploty a výboje vodiče do stožáru.

U přenosových vedení v horských oblastech se s ohledem na topografii a ekonomické faktory obvykle instalují dvě nebo více vedení se stožárem. V případě horského požáru je snadné způsobit selhání a vypnutí více vedení ve stejném přenosovém koridoru současně. Protože se horský požár snadno rozšíří do velkého rozsahu a trvá dlouho, bude produkovat velké množství kouře a mlhy o vysokých teplotách a míra opětovného zapnutí vedení je nízká. Dokud není požár zmírněn, kouř rozptýlen, vzduch a teplota vodičů se nesníží, je obtížné zvolit umělou obnovu, takže dodávka energie do vedení je přerušena na dlouhou dobu a zároveň je postiženo více vedení, což ohrožuje bezpečnost provozu elektrické sítě.

Vzhledem k fenoménu horských požárů bychom měli začít s opatřeními protipožární prevence, abychom snížili jejich výskyt: 1) kontrolovat výšku, počet a druh stromů v blízkosti úpatí; (2) zavést nouzová opatření s ponecháním dostatečné délky a šířky bezpečného průchodu; 3) zajistit spolehlivý a citlivý systém ochrany vedení; 4) zavést systém monitorování v reálném čase a zlepšit jeho účinnost; 5) zvýšit počet kontrol vedení v závislosti na ročním období, časovém úseku a povětrnostních podmínkách, aby se eliminovala skrytá nebezpečí.

4. Ledová katastrofa

Mezi ledové katastrofy patří mrznoucí déšť, mráz, namrzání a hromadění sněhu. Abnormální klimatické podmínky přírodního prostředí, střídání horka a chladu způsobí, že se přenosové vedení a izolační šňůra pokryjí ledem, což zvýší hmotnost vedení a stožárů, zvýší se plocha navinutého vedení, zvětší se prověšení, což povede k nestabilnímu a nepřetržitému vibrování vedení, tancování, vážnému zlomení stožárů a dalším nehodám. Izolační šňůra Pokud sníh zamrzne, tající ledová voda způsobí zkrat izolátoru a bleskové vypnutí.

Podle statistik je pravděpodobnost vzniku ledových blesků vyšší, když je znečištění spojeno se znečištěním. Aby se zabránilo ledovým bleskům, je proto nutné zvýšit čištění vedení a izolačních řetězců od znečištění, aby se zlepšila čistota. Zvětšit povrchovou cestu, aby se zabránilo zamrznutí sněhu v důsledku malé vzdálenosti mezi izolátory a izolátory. Používat uspořádání izolačních řetězců ve tvaru V a obrácených izolačních řetězců ve tvaru V a zvětšit sériovou vzdálenost dvojitých řetězců, aby se zlepšilo napětí přeskoku. V případě ledových blesků by se měla použít technologie tavení ledu, aby se urychlila rychlost tavení ledové pokrývky, nebo by se měla použít vylepšená mezifázová distanční vložka, aby se zvětšila mezifázová vzdálenost vodičů a snížil se průraz a výboj způsobený malou mezifázovou vzdáleností vodičů v důsledku velkého kmitání a amplitudy drátu.

5. Ostatní

1) Stupeň znečištění. Délka přenosového vedení je ovlivněna znečištěním ovzduší, slaností, kouřem, prachem atd., což vede k hromadění znečištění na povrchu vodiče. V důsledku velkého elektrického pole kolem vysokonapěťového přenosového vedení snadno dochází k jevu koróny, který má za následek velké množství nabitých částic, které se přichytí ke znečištění, čímž se zvýší vodivost nabitých částic a snadno se vybijí. Proto by mělo být přenosové vedení včas čištěno.

2) Teplota. Vysoká teplota zvyšuje povrchovou teplotu vodiče, což ztěžuje odvod tepla z původního vysokonapěťového přenosového vedení a vede ke špatnému odvodu tepla. Výsledkem je trvale vysoká teplota vedení, což má za následek zvýšení oblouku vodiče a snížení bezpečné vzdálenosti mezi vodičem, zemí a předmětem křížení. To má za následek výboj a následné vypnutí vedení. Proto lze vzdálenost mezi vodičem, zemí a fázovým vodičem přiměřeně zvětšit.

3) Vlhkost. S rostoucím počtem molekul vody připojených k povrchu vedení absorbuje náboj kolem drátu elektrony a vytváří záporné ionty, čímž se oslabuje ionizační schopnost, zvyšuje se průrazné napětí, zesiluje se lokální elektrické pole a snadno se vytváří koróna, což vede ke ztrátám výkonu a poklesu napětí. Proto je při výběru izolačních materiálů pro dráty třeba věnovat pozornost hydrofobnosti a hydrofobní mobilitě materiálů.

4) Tlak vzduchu. S rostoucí nadmořskou výškou se vzduch postupně řídne, jeho hustota se snižuje a tlak vzduchu se snižuje, takže se snižuje průrazné napětí mezi přenosovým vodičem a zemí, fázovým vodičem a fází a k průrazu dochází snadněji. Proto by se ve vyšších polohách terénu měla výška kabelu snížit.

5) Poškození ptáky. Ptáci si rádi drží v tlamě suché větve, aby si na stožáru stavěli hnízda. Pokud jsou větve umístěny blízko elektrického vedení nebo do něj spadnou, snadno dojde ke zkratu. Když velcí ptáci létají nebo si hrají spolu, mohou se snadno dotknout více vodičů, což může vést ke zkratu nebo uzemnění. Proto lze na vedení nebo stožáru umístit specifické značky, které ptáci vystraší a vyhnou se od něj.

Drsné klimatické podmínky a další faktory ničivé pro přenosové vedení mohou způsobit selhání nebo poškození přenosových zařízení, což má za následek výpadek proudu, ztráty ve vedení, ovlivnění provozních podmínek vedení, přenosové kapacity a přenosové kapacity, přerušení dodávky energie, vážné odpojení od sítě a následné obrovské ekonomické ztráty. Z hlediska bezpečnosti tento článek analyzuje bezpečnostní rizika a příčiny poškození přenosových vedení v důsledku úderů blesku, tajfunů, horských požárů, ledových katastrof, stupně znečištění, teploty, vlhkosti, tlaku vzduchu a poškození ptáky, jakož i preventivní a kontrolní opatření za různých podmínek a faktorů přenosových vedení s cílem posílit výzkumné mechanismy, racionální návrh a vědeckou a účinnou prevenci a kontrolu ze strany příslušných energetických systémů, oddělení a techniků. Zajistit bezpečný a spolehlivý stabilní provoz přenosového vedení.

Pokud máte jakékoli dotazy, můžete nás kontaktovat následujícími způsoby:

Email:jennifer@anhelec.com

Mobil (WhatsApp): 86 18157758231