مقالات قدرتی

[Secret: 2,286]

تعميرات خطوط به روش خط گرم و بررسي زيانهاي ناشي از خاموشي بر مصرف كنندگان

 

 

چكيده :

 

 

يكي از بزرگترين مشكلات شبكه هاي توزيع و انتقال ايجاد خاموشي ( اعم از خواسته يا ناخواسته ) در شبكه چه به صورت اتوماتيك مي باشد .

 

ضربه به پيكره دولت و اقتصاد ملي ، نارضايتي مشتركان صنعتي ، خانگي و كشاورزي از اعمال خاموشي در شبكه و آسيب تجهيزات فشار قوي درهنگام قطع و وصل مجدد از جمله پي آمد هاي خاموشي است .

 

 

امروزه مهمترين هدف شركتهاي توليد برق تامين انرژي الكتريكي مصرف كنندگان با هزينه و سطح قابليت اطمينان بهينه مي باشد .

 

بنابراين وقفه در توليد صرفنظر از عامل ايجاد آن موجب كاهش سطح اطمينان سيستم مي گردد .به جرات وبا اطمينان مي توان گفت تعميرات به صورت گرم مناسبترين راه جهت كاهش خاموشي هاي شبكه و بالا بردن اطمينان و پايداري خط است .در اين مقاله با توجه به زيانهاي ناشي از خاموشي بر مصرف كنندگان ، روش بهينه كردن سيستم با بهره جستن از تکنولوژي(HOTLINE) مورد بررسي قرار گرفت .

- مقدمه :

 

 

همراه يكي از بزرگترين معضلات شركتهاي برق ، وقوع خاموشي در شبكه هاست . شكستگي يا ترك خوردگي مقره ها ، شكستگي پايه ، نشست كراس آرام، خرابي تجهيزات ايمني مثل كات اوت ها ، برق گيرها و بسياري موارد ديگر ، دلايلي براي ايجاد خاموشي در شبكه ها هستند و علاوه بر تمام موارد فوق انجام مانورهاي دوره اي جهت بررسي وضعيت خطوط ونيز ايجاد تغييرات در شبكه بر حسب موقعيت و شرايط خاص زيادي از خاموشي ها را به خود اختصاص مي دهد.

 

كمبود توليد نيروي برق به صور م ختلف نظير : تغييرات فركانس ، افت ولتاژ ، قطع بارو خاموشي كامل نمايان شده و از نظراقتصادي بر مصرف كنندگان خساراتي را تحميل مي نمايد كه ساده ترين آن برآورد خسارات ناشي از قطع برق مي باشد ، به طور كلي خسارات خاموشي به دو دسته تقسيم مي گردد :

 

- خسارات مستقيم خاموشي به علت وقوع خاموشي .

 

- خسارات غير مستقيم به علت احتمال وقوع خاموشي .

 

ما در اين مقاله به نقش اساسي انجام تعميرات باروش خط گرم در كم كردن ميزان خاموشي و همچنين زيانهاي ناشي ازخاموشي بر مصرف كنندگان مي پردازيم .

 

- بررسي خسارات مستقيم و غير مستقيم خاموشي :

 

 

هزينه مستقيم و غير مستقيم خاموشي در يك سطح خاص از قابليت اطمينان تحت تاثير ميزان قابليت انتظاريو واقعي قرارمي گيرد . اين مسئله در دو حالت مجزا به شرح زير قابل بررسي مي باشد :

 

 

حالت اول : در اين حالت مصرف كننده انتظار قابليت اطمينان پايين را دارد . بنابراين سعي مي نمايد كه فعاليتهاي توليدي خود را با سطح قابليت اطمينان پايين تطبيق دهد يا منابع توليد انرژي جايگزين خريداري نمايد تا خسارات مستقيم خاموشي را كاهش دهد . اين نحوه برخورد منجر به خسارات غير مستقيم خاموشي مي گردد . هر چند كه مجموع خسارات مستقيم و غير مستقيم خاموشي بستگي به سطح قابليت اطمينان واقعي سيستم دارد و اگر قابليت اطمينان واقعي پايين باشد هزينه هاي مستقيم خاموشي عليرغم اقدامات پيشگيرانه مشتركين بالا خواهد بود و به اين ترتيب مجموع هزينه خاموشي افزايش مي يابد

 

ليكن چنانچه قابليت اطمينان و اقعي بالا باشد ، هزينه مستقيم خاموشي ناچيز خواهد بود و در مجموع هزينه خاموشي نسبت به حالت قبل كه قابليت اطمينان واقعي پايين مي باشد كمتر مي گردد .

 

حالت دوم : در اين حالت مشترك انتظار قابليت اطمينان بالائي را دارد لذا كمتر سعي مي نمايند خود را با شرايط خاموشي تطبيق دهد . بنابراين هزينه غير مستقيم خاموشي پايين خواهد بود ولي چنانچه قابليت اطمينان واقعي پايين باشد مجموع خسارات خاموشي افزايش مي يابد ليكن در حالت قابليت اطمينان واقعي بالاي سيستم اين هزينه كاهش مي يابد .

هزينه خاموشي با انتظار قابليت اطمينان بالا

هزينه خاموشي با انتظار قابليت اطمينان پايين

 

سطح واقعي قابليت اطمينان سيستم هنگامي كه فاصله بين قابليت و اطمينان واقعي و انتظاري سيستم زياد باشد ميزان خسارات خاموشي بالا خواهد بود و همزمان با افزايش قابليت اطمينان واقعي سيستم كاهش مي يابد ، مجموع خسارات خام وشي زماني به حد اكثر مي رسد كه قابليت اطمينان انتظاري بالا و قابليت اطمينان واقعي پايين باشد و كمترين خسارات زماني است كه قابليت اطمينان انتظاري و واقعي سيستم بالا باشد .

 

- اهميتHOTLINE

 

مگر اعمال خاموشي چه عواقبي را در پي خواهد داشت ؟ براي پاسخ به سوال فوق بايد خسارات ناشي از خاموشي را در سه بعد كلي بررسي كرد تا اهميت به اهميت HOTLINE پي برد .

همان طور كه مي دانيم ازسرمايه گذاري در صنعت برق به عنوان سرمايه گذاري كلان ياد شده كه با توجه به سياست هاي اخذ ده توسط دولت و وزارت نيرو انجام مي شود .

با توجه به اينكه تنها راه برگشت سرمايه ،. فروش برق به مصرف كنند ه است . پس اگر به هر دليلي ،خواسته يا ناخواسته خطوط انتقال يا توزيع قطع گردد و برقي به دست مصرف كننده نرسد ، در حقيقت اولين ضرر متوجهپيكره دولت خواهد شد . اما ضرر بيشتر و بزرگتر متوجه اقتصاد ملي مي شود ، چرا كه وزارت نيرو ناچار مي شود كسريبودجه را كاهش اعتبارات براي طرح هاي جديد جبران نمايد به اين ترتيب تاريخ بهره برداري از طرح هاي جديد به تعويق مي افتد .

 

مشتركين صنعتي نيز از اعمال خاموشي در شبكه نارضي و گله مند بوده و هستند و اين نارضايتي عواقب جدي و خطرناكي مثل عدم اطمينان براي سرمايه گذاري جديد و يا عدم توسعه بخشها را در پي داشته است كه اين موضوع نيز تاثير منفي درايجاد اشتغال و ميزان توليد واحدهاي توليدي داشته است .

 

خسارات ايجاد شده در اثر خاموشي را مي توان به چهار دسته كلي تقسيم كرد :

 

١- خسارات ناشي از كاهش توليد به علت تعطيل شدن خط توليد در اثر خاموشي

 

٢- خسارات ناشي از ايجاد ضايعات در خط توليد در هنگام توليد محصولات

 

٣- خسارات ناشي از بيكاري پرسنل توليد به هنگام خاموشي

 

٤- خسارات ناشي از آسيب ديدگي تجهيزات كارخانجات به هنگام قطع و وصل برق

 

با توجه به موارد فوق اهميت وجود شبكه پايدار براي صنايع كاملا مشهود ا ست . اين موضوع براي مشتركان كشاورزي نيزكاملا صدق مي كند و همچنين مشتركان خانگي نيز در قبال پرداخت هزينه هاي برق انتظار وجود يك شبكه پايدار و بدون خاموشي را دارند و خلاصه آنكه وقوع خاموشي در شبكه باعث ايجاد نارضايتي براي كليه مشتركان ( صنعتي ،. كشاورزي و خانگي ) ضررهاي اقتصادي زيادي در پي خواهد داشت .

 

يكي ديگر از مضرات خاموشي تاثير جريانهاي سوئچينگ در تجهيزات فشار قوي مي باشد . با هر بار قطع و وصل بريكرها ، جريانهاي شديدي در شبكه جاري مي شود كه به طرز غير قابل انكاري بروي تجهيزات اثر نا مطلوب داشته و باعث كاهش طول عمر و بعضًا خرابي تجهيزات فشار قوي مي شود . همچنين استهلاك ناشي از هر بار قطع و وصل بريكرها و تاثيرمستقيم آن بر روي روغنها را نمي توان از نظر دور داشت . با توجه به هزينه سنگين تجهيزات فشار قوي ، نگهداري صحيح وبهره برداري مناسب از آنها داراي اهمي ت خاصي است و يكي از بهترين راههاي بهره برداري كاهش تعداد دفعات قطع و وصل مي باشد .

 

با توجه به آن چه كه گفته شد واضح است كه خاموشي نتايج زير را در پي خواهد داشت .

 

١- عدم فروش برق ( انرژي توزيع نشده ) و در نتيجه ضربه به پيكره دولت ، وزارت نيرو و اقتصاد ملي

 

٢- عدم رضايت مشتركان

 

٣- خسارات تجهيزات ناشي از جريان سويچينگ

 

حال سوال اين است كه براي كاهش خاموشي چه مي توان كرد ؟

خاموشي به دو صورت است :

 

١- ناخواسته يا بدون برنامه ريزي

 

٢- خواسته يا با برنامه ريزي

 

خاموشي هاي ناخواسته در اثر ايجاد فالت در شبكه ايجاد شده و خط به صورت ا توماتيك از مدار خارج مي شود . وقوع اتصال كوتاه مثال بارزي براي اين خاموشي هاست .

 

خاموشي هاي با برنامه ريزي جهت انجام تعميرات و مانورهاي دوره اي بر روي خطوط صورت مي پذيرد . عمده ترين دلايل اين خاموشي عبارت است از : شكستگي مقره ها ، نشست كراس آرم ، شك ستگي تير و ... . براي كاهش خاموشي بدون برنامه ريزي لازم است كه گروههاي بازرسي خط تشكيل شود و اين گروهها خطوط را مورد بررسي قرار داده و مشكلات خط را طي گزارش بر گروه عمليات خط ابلاغ كنند . سپس گروه عمليات به محل اعزام و اقدام به رفع مشكل مي كنند . اين مشكل مي تواند شكستگي يا نشت يك مقره باشد كه در صورت عدم تعويض به موقع باعث ايجاد خاموشي در شبكه مي شود .

 

خاموشي هاي با برنامه ريزي را نيز مي توان توسط هماهنگي با گروه عمليات خط گرم كاهش و حتي به صفر رساند .

 

مثًلا عمليات شجره زني يكي از موارديست كه توسط ك ارگران خط گرم به سادگي انجام شده و مانع ايجاد خاموشي چندين ساعته در سيستم مي گردد .

 

امروزه در كشورهاي جهان ، عمليات خط گرم به صورت امري متداول و عادي ، در حال انجام است . و با اين روش يا HOTLINE مانع از ايجاد ضررهاي اقتصادي فراوان و نارضايتي مشتركان مي گردند و با بهره گيري از تكنولوژي تعميرات خط گرم ، تعداد خاموشي ها به ميزان چشمگيري كاهش خواهد يافت ، چرا كه بسياري از مانورها و تعميرات خطوط به صورت گرم قابل اجرا هستند .

 

عمليات خط گرم :

 

عمليات خط گرم به دو صورت انجام مي شود :

 

١- عمليات فرمان از دور

 

٢- عمليات فرمان از نزديك

 

در نوع اول همانگونه كه از اسم آن پيداست سيم بان بدون اين كه از فاصله مجاز ايمني نزديكتر شودبا استفاده از ابزارهاي قادر خواهد بود كليه تعميرات را انجام دهد . عمده ترين اين ابزارها عبارتند از : سيم Controi Remote خاص به صورت Auxilary ) بازوهاي كمكي ، ( Line sticks ) چوبهاي رابط ، ( Tie sticks ) چوبهاي اصلي ، ( Wire tongs ) گيرها ، ( Platform Epxiglas Ladder ) نردبانها و سكوهاي عايق ، ( Carrier Rural Strain ) حامل هاي كششي ، ( Armsو .... ( Cover up equipment ) پوششها و كاورهاي عايق روند كلي اين نوع تعميرات به اين صورت است كه سيم بان با استفاده از ابزارهاي مخصوص سيم حامل جريان را از حوزه كار خود دور كرده و آن را در كناري مهار مي كند .

 

سپس مقره ، كراس آرام و يا هر آنچه را كه لازم باشد مثل برق گير ، كات اوت و ... را تعويض كرده و سپس سيم را به جاي خود بر مي گرداند .

 

بالائي داشته و چون سيم بان حتي وارد حوزه ميدان خط نيز نخواهد داشت ، پس هيچ ( Safety) اين عمليات ضريب ايمني خطري او را تهديد نمي كند.

 

اما در برخي موارد با حالت خاصي مواجه مي شويم . مثلا اگر اشپيل در گوشتكوبي مقره زنگ زده باشد ديگر نمي توان به سادگي و از راه دور مقره را آزاد كرد . در اين حالت نوع دوم عمليات يعني فرمان از نزديك انجام مي شود . در اين نوع ٢٠ سيم بان با استفاده از kv ٢٠ به بعد كاملا متفاوت است . در سطوح تا kv ٢٠ و از kv عمليات براي دو سطح ولتاژي تا دستكش ها و آرنج بند عايق ، به خط نزديك مي شود . سيم بان بايد ارتباط الكتريكي خود را نسبت به زمين قطع كند . اين امر با قرار گرفتن در باكت كاميون مخصوص يا ايستادن برروي سكوي عايق انجام مي شود . ( شكل ( ٣ ) ) در اين حالت سيم بان مي تواند به خط نزديك شده و كليه تعميرات را انجام دهد .

 

٦٣ به بعد به صورت هم پتانسيل kv اما در سطح ولتاژي بالاتر به اين سادگي نمي باشد . عمليات فرمان از نزديك از سطح را پوشيده و خود ( barehand ) سازي با شبكه انجام مي شود . جهت اين كار لازم است كه سيم بان لباس مخصوص برهند را كاملا نسبت به زمين عايق نمايد .

 

جنس لباس برهند از الياف نقره مي باشد . به اين ترتيب لباس كاملا هادي بوده و چون مقاومت آن بسيار كم است جريانهاي شارژينگ از سطح لباس عبور كرده ، و هيچ تاثير بر بدن انسان نخواهد داشت . سيم بان با ايستادن برروي نردبانهاي مخصوص ، ارتباط خود را نسبت به زمين قطع كرده و نسبت به زمين ايزوله مي شود . در نهايت سيم بان وارد حوزه خط شده و گيره مخصوص لباس را به سيم حامل جريان ولتاژ وصل مي كند . در اين حالت او با شبكه هم پتانسيل مي شود .

 

چون از دو نقطه داراي يك پتانسيل هيچ جرياني عبور نمي كند ، پس از بدن سيمبان نيز جرياني عبور نكرده و وي قادر به انجام تعميرات در شبكه خواهد بود .

 

- نتيجه

 

 

امروزه هيچ كس نمي تواند منكر اهميت برق شود . جريان برق همان ند اكسيژن است كه نبود آن باعث فلج شدن و از كارافتادن شريانها اصل جامعه مي شود . مسلما بهترين و مقرون به صرفه ترين راه جهت ايجاد يك شبكه پايدار به دور از يك تكنولوژي جديد نيست اما در كشور ما HOTLINE . است HOTLINE خاموشي هاي مكرر بهره گيري از تكنولوژي تازگي دارد . با توجه به روند روبه گسترش صنايع و نياز حياتي آنها به برق ، تعميرات خط گرم و به تدريج جاي خود را باز كرده و در آينده اي نه چندان دور شاهد فراگير شدن آن خواهيم بود .

 

نياز به مختصاني در اين زمينه بازار كار و فرصت شغلي مناسبي براي مهندسان جوان به وجود خواهد آورد و با بالا رفتن اطمينان صاحبان صنايع در وجود يك شبكه پايدار و خوب جلب خواهد شد و شاهد ( System ability ) توانايي سيستم افزايش توليد و بهبود كيفيت محصولات خواهيم بود.

برای مشاهده این محتوا لطفاً ثبت نام کنید یا وارد شوید.

• ورود
• یا
• ثبت نام