Серйозні аварії на підстанціях, явище досить рідкісне, але якщо вони все ж таки трапляються, то їх наслідки можуть бути надзвичайно значними. Від відключення цілих мікрорайонів міста, до зупинки великих промислових підприємств. Наприклад. підстанція 110 кВ, може постачати електроенергію, цілий житловий квартал або завод, так як є великим центром харчування. Давайте коротко, але ясно, розберемося, що, само прийнято вважати аварією на підстанції і чим вона відрізняється від інциденту.
Що таке технологічне порушення, аварія, інцидент.
Аварією прийнято вважати, таке технологічне порушення, в результаті якого відбулося будь-яке руйнування або загибель людей, (вибухи, пожежі на підстанціях, виробничих об'єктах і т.д.) спричинили за собою зупинку виробництва більш ніж на добу.
Інцидент так само відноситься до технологічних порушень, але на відміну від аварії, не несе за собою таких серйозних наслідків як руйнування нещасні випадки і людські жертви.
Для більш точної класифікації технологічних порушень в роботі енергосистем, їх розслідування та обліку, міністерством енергетики РФ, затверджена спеціальна Інструкція (СО 153-34.20.801-00).
Фото 1. Задня сторона секції шин 10 кВ, комірки вакуумних вимикачів. Вимикачі і шини вигоріли повністю, металеві кришки від наймогутнішої електричної дуги просто "випарувалися". У кабельному каналі, деякі кабельні лінії вціліли під час пожежі.
Фото 2. Згорілі візки вакуумних вимикачів, точніше те що від них залишилося. Все в електротехнічної сажі, яка як відомо є хорошим електропровідниками.
Фото 3. Передня частина осередків, візки вакуумних вимикачів вирячені. У верхній частині осередку знаходився відсік релейного захисту та автоматики в якому вигоріли всі автоматичні вимикачі та контрольні кабелі.
Фото 4. Задня частина осередку. Зверху стирчать обгорілі контакти вакуумного вимикача. Видно три отвори де стояли прохідні ізолятори, вони теж згоріли.
Фото 5. Трансформатор власних потреб так же "згорів". Між сусідній осередком і камерою трансформатора через електричної дуги, в металі вигоріла діра.
Причини аварій і пожеж на підстанціях.
Трансформаторна підстанція, будучи складним технологічним об'єктом, повинна експлуатуватися за певними правилами та інструкціями, електротехнічним персоналом високого рівня. Причин аварій і пожеж на підстанції багато, деякі трапляються часто, деякі випадки поодинокі. Тому давайте розберемо найбільш часто зустрічаються і поширені причини.
- Помилкові дії електротехнічного персоналу досить часте явище. Виникають вони через низьку кваліфікацію, неуважності, порушення оперативної дисципліни при виконанні обов'язків. Найчастіше, це такі порушення як подача напруги шляхом включення комутаційних апаратів, на заземлення струмопровідні частини. Подача напруги на несправне або знаходиться в ремонті обладнання. Відключення або включення навантаження, комутаційними апаратами не призначеними для цього. Помилкові дії оперативного персоналу при перемиканні в ланцюгах оперативного струму і ланцюгах РЗіА.
- Неякісний електромонтаж або ремонт. До цих причин можна віднести такі недоробки як погана регулювання приводів комутаційних апаратів, погано протягнуті контакти, неправильно налаштована система РЗіА, заводські дефекти електрообладнання. Чи не затягнуті контакти під навантаженням починають грітися і горіти, виникає електрична дуга і якщо захисту налаштовані погано виникає пожежа на підстанції. Через погану регулювання вкотився осередків можуть відбуватися короткі замикання. При викочуванні осередків на ПС-110кВ в слідстві неякісного і несвоєчасного ремонту нерідко відривалися захисні шторки і падали на струмопровідні частини, що теж призводило до короткого замикання.
- Несправності в мережах релейного захисту та автоматики можуть бути наступні: неправильно налаштовані струмові уставки, внаслідок чого неселективне спрацьовування захисту або її відмова в момент короткого замикання. Порушення ізоляції або обриви проводів, в ланцюгах оперативного струму, несправність релейних або мікропроцесорних блоків захисту. Через несправність, неправильного і неякісного електромонтажу, в ланцюгах РЗіА, підстанція може згоріти повністю, так як показано на фото.
- Однофазні замикання на землю в мережах 6-35кВ небезпечні тим, що при замиканні на землю однієї з фаз, її напруга щодо землі знижується до нуля, в той час як напруга "здорових" фаз підвищується до лінійних. Виникаючі при цьому перенапруги призводять до пробою ізоляції і виникнення електричної дуги. Все це призводить до руйнування ізоляторів, оплавлення шин і проводів. Тому не можна допускати тривалої роботи електроустаткування з "землею в мережі" необхідно вживати заходів щодо відшукання і відключення пошкодженої ділянки.
- Грозові і комутаційні перенапруги в електричних мережах, можуть стати причиною пошкодження ізоляції електрообладнання. Тому пристрої грозозахисту підстанцій і ліній електропередач, повинні бути в справному стані і проходити регулярні перевірки, в встановлені нормативами терміни.
Фото 6. ЗРУ-10кВ. Згорілі осередки.
Наслідки аварій, пожеж на підстанції.
Наслідки аварій на трансформаторних підстанціях можуть бути дуже важкими. Як вже було сказано вище, при великих аваріях велика кількість споживачів залишається без електроенергії. Такі споживачі як лікарні, громадський електротранспорт, об'єкти комунального господарства, промислові підприємства, центри зв'язку, світлофорні об'єкти і т.д. Все це пов'язано з великими фінансовими витратами і хвилею обурення серед населення. У лічені секунди настає хаос, в ході якого навіть можуть статися нещасні випадки.