Открытые РУ и ПС 20-750 кВ должны быть защищены от прямых ударов молнии. Выполнение защиты от прямых ударов молнии не требуется:
для ПС 20 и 35 кВ с трансформаторами единичной мощностью 1,6 МВ·А и менее независимо от количества таких трансформаторов и от числа грозовых часов в году;
для всех ОРУ ПС 20 и 35 кВ в районах с числом грозовых часов в году не более 20;
для ОРУ и ПС 220 кВ и ниже на площадках с эквивалентным удельным сопротивлением земли в грозовой сезон более 2000 Ом·м при числе грозовых часов в году не более 20.
Здания закрытых РУ и ПС следует защищать от прямых ударов молнии в районах с числом грозовых часов в году более 20.
Защиту зданий закрытых РУ и ПС, имеющих металлические покрытия кровли, следует выполнять заземлением этих покрытий. При наличии железобетонной кровли и непрерывной электрической связи отдельных ее элементов защита выполняется заземлением ее арматуры.
Защиту зданий закрытых РУ и ПС, крыша которых не имеет металлических или железобетонных покрытий с непрерывной электрической связью отдельных ее элементов, следует выполнять стержневыми молниеотводами.
При установке стержневых молниеотводов на защищаемом здании от каждого молниеотвода должно быть проложено не менее двух токоотводов по противоположным сторонам здания.
Наименьшее сечение токоотводов, выполняемых из угловой и полосовой стали и расположенных вне сооружения - 48 мм2, а для расположенных внутри - 24 мм2. Круглые токоотводы должны иметь наименьший диаметр 5 и 6 мм соответственно.
Соединение токоотводов (специальных и естественных) должны быть сварными (внахлест).
Среднегодовая продолжительность гроз в рассматриваемом нами районе составляет 30 часов (до 40), среднегодовое число ударов молнии в год составляет при этом на 1 км2 поверхности - 2,5.
Определим ожидаемое число поражений молнией в год зданий и сооружений
высотой не более 60 м., не оборудованных молниезащитой и имеющих неизменную
высоту по формуле:
где:
- длина подстанции (
);
- ширина подстанции (
);
- высота подстанции (
);
- среднее число ударов молнии на 1 км2 поверхности (
).
В открытых распределительных устройствах напряжением 35 кВ и выше разрешается установка молниеотводов непосредственно на металлических и железобетонных конструкциях ОРУ.
При установку стержневых молниеотводов на конструкциях ОРУ для их заземления служит заземляющее устройство ОРУ, а отдельно стоящие молниеотводы имеют свое собственное заземление, электрически не связанное с заземляющим устройством ОРУ.
Устанавливаем два молниеотвода на портальных стойках УП-110-Л-27 (ОРУ-110 кВ).
Общая высота молниеотвода 20 м:
стойка ВС-3 над уровнем земли - 11 м;
молниеприемник - 9 м;
Также предусматривается два отдельно стоящих молниеотвода на прожекторных мачтах, общая высота которых 20 м.
Определим радиус зоны защиты на определенной высоте по формуле:
где:
, если
Для устанавливаемых молниеотводов:
;
;
.
Рисунок 5 - Зона защиты одиночного стержневого молниеотвода
Выбранные молниеотводы обеспечивают необходимую зону защиты.
10.4 Тушение пожаров на ОРУ ПС. Разработка
оперативно-пожарных карточек. Допуск пожарных команд на тушение пожара
Пожарная опасность электроустановок обусловлена наличием в применяемом электрооборудовании горючих изоляционных материалов. Горючей является изоляция обмоток электрических машин, трансформаторов, различных электромагнитов, проводов и кабелей. Изоляция бумажно-маслянных конденсаторов также является горючей. Опасной в отношении пожара является изоляция проводов (резина, бумага, полиэтилен и т.п.) и кабелей. [23]
Наибольшую пожарную опасность представляют маслонаполненные аппараты, в нашем случае силовые трансформаторы. [23]
В силовых трансформаторах с масляным охлаждением не исключено межвитковое КЗ в результате которого в части обмотки (витке) возникает настолько большой ток, что изоляция быстро разлагается с выделением горючих газов. При отсутствии надлежащей защиты, отключающей поврежденный трансформатор, не исключен взрыв газовой смеси с разрушением стенок кожуха и последующим выбросом горящего масла. [23]
Учитывая пожарную опасность электроустановок, ПУЭ устанавливают ряд специальных требований к электрооборудованию при проектировании и монтаже. В процессе эксплуатации электроустановок необходимо также соблюдать ряд мер, предусмотренных Правилами технической эксплуатации (ПТЭ) с учетом пожарной безопасности. [23]
) Тушение пожаров на ОРУ ПС
При тушении пожаров в электроустановках возникает опасность поражения человека электрическим током. Особенно это касается электроустановок, находящихся под напряжением. Поражение электрическим током может наступить в результате непосредственного прикосновения человека к токоведущим частям, находящимся под напряжением, или попадание под напряжение шага. [23]
Однако, наиболее вероятным случаем поражения является тот, при котором в процессе тушения пожара струя воды (или другого огнетушащего средства) достигает частей электроустановки, находящихся под напряжением. При этом по телу человека пойдет ток, значение которого зависит от сопротивления огнетушащего средства, сопротивления тела человека, сопротивлением между телом человека и землей, сопротивлением пожарных рукавов и сопротивления между рукавами и землей. [23]
При всех равных условиях значение этого тока в основном будет зависеть от сопротивления струи. [23]
При тушении пожаров в электроустановках возможны также случайные прикосновения людей, осуществляющих тушение, к токоведущим частям электроустановки, находящимся под напряжением (двухполюсные и однополюсные прикосновения), а также возможны аварийные режимы, при которых корпуса электроустановок могут оказаться под напряжением. [23]
Для безопасного выполнения работ, связанных с тушением пожаров в электроустановках, необходимо выполнять следующее: [23]
на тушение пожара должно выдаваться распоряжение старшим в смене лицом (на ГЭС - начальником смены станции).
тушение пожара должно осуществляться не менее чем двумя лицами.
до начала тушения пожара должны быть выполнены необходимые технические и организационные мероприятия, обеспечивающие безопасность производства работ.
В соответствии с действующими «Правилами пожарной безопасности для энергетических предприятий» (ППБэ) напряжение с электроустановки должно быть снято и только после этого разрешается допуск пожарных для тушения пожаров. [23]
Разрешается тушение пожаров в электроустановках, находящихся под напряжением до 0,4 кВ, так как во многих случаях оборудование электрических станций и подстанций, находящееся под напряжением до 0,4 кВ, не может быть отключено по условиям технологии производства и в процессе ликвидации пожара. (Зачастую невозможно снять полностью напряжение переменного и постоянного тока с цепей вторичной коммутации из-за недопустимости потери управления оборудованием, что может привести к тяжёлым последствиям для технологии энергетического производства и режима работы энергосистемы). [23]
На ПС оборудование 0,4 кВ, которое допускается тушить под напряжением, должно быть регламентировано соответствующим документом по предприятию. [23]
) Разработка оперативно-пожарных карточек
В электроустановках любых напряжений при возникновении пожара разрабатываются (заранее) оперативные карточки пожаротушения.
В них указывается:
расположение не обесточенного оборудования;
необходимые операции по отключению оборудования, непосредственно загоревшегося и находящегося вблизи зоны пожара;
места размещения заземляющих устройств, защитных средств и средств пожаротушения;
возможные маршруты движения пожарных расчетов к месту пожара;
каналы аварийного слив масла и емкость для аварийного слив масла;
места расположения пожарных гидрантов (при наличии).
Оперативные карточки пожаротушения также регламентируют правильность действий обслуживающего персонала при возникновении пожара:
вызвать по телефону 01 подразделения противопожарной службы;
сообщить о пожаре диспетчеру и руководству;
вывести в ремонт загоревшееся и находящееся вблизи зоны пожара оборудование;
приступить к ликвидации пожара первичными средствами пожаротушения;
подготовить средства электрозащиты для личного состава МЧС и техники (диэлектрические боты - 4 пары; диэлектрические перчатки - 4 пары; заземление переносное - 2 шт);
организовать встречу пожарных подразделений;
доложить обстановку прибывшему руководителю тушения пожара (РТП);
принять меры по созданию работающим на пожаре безопасных условий;
провести инструктаж и выдать РТП письменный допуск на тушение;
в процессе тушения давать РТП рекомендации и выполнять его указания.
) Допуск пожарных команд на тушение пожара
Форма допуска на тушение пожара представлена в приложении 4.
10.5 Наводнения. Защита энергообъектов при
весеннем паводке. Задача МЧС в XXI веке
) Наводнения
Наводнение - значительное затопление местности в результате подъема уровня воды в реке, озере или море в период снеготаяния, ливней, ветровых нагонов воды, при заторах и т.п. К особому типу относятся наводнения, вызываемые ветровым нагоном воды в устья рек.
Наводнения приводят к разрушению мостов, дорог, зданий, сооружений, приносят значительный материальный ущерб, а при больших скоростях движения воды (более 4 м/с) и большой высоте подъема воды (более 2 м) вызывают гибель людей и животных.
Основной причиной разрушений являются воздействия на здания и сооружения гидравлических ударов массы воды, плывущих с большой скоростью льдин, различных обломков, плавсредств и т.п. Наводнения могут возникать внезапно и продолжаться от нескольких часов до 2-3 недель.
.1) Способы предотвращения наводнений
Наиболее эффективным способом борьбы с наводнениями на реках является регулирование речного стока путем создания водохранилищ. Они выравнивают сток реки, делая его больше летом и меньше весной. для борьбы с наводнениями на морском берегу используются оградительный дамбы. Еще одним способом борьбы с наводнениями является углубление перекатов и других мелей. Для защиты от наводнений при таянии льда на реках чаще всего применяют динамит (или иное взрывчатое вещество), взрываемый в определенных местах реки, который, уничтожая торосы, дает возможность воде течь свободно и направлять ее по нужному направлению.
) Защита энергообъектов при весеннем паводке
В целях своевременной подготовки подразделений энергопредприятия к надежной работе в период весеннего паводка необходимо:
организовать завоз оборудования и создать аварийный запас строительных материалов, деталей опор, инструмента, спецодежды, ГСМ.
На участки, которые могут оказаться отрезанными от баз, завести необходимые материалы;
обеспечить до наступления паводка эвакуацию оборудования, механизмов, материалов и другого имущества из затопляемых зон;
очистить от снега и мусора канализационные и дренажные устройства, каналы для отвода талых вод, осмотреть кабельные каналы на подстанции;
проверить состояние мест прохода кабелей, труб, вентиляционных каналов через стены зданий, готовность откачивающих механизмов;
проверить исправность устройств для сброса и удаления масла с целью исключения попадания его в водоемы;
проверить маслосборник на ПС на наличие масла, при необходимости произвести своевременную его откачку;
подготовить бригады для аварийно-восстановительных и специальных работ;
на период весенней распутицы и общего закрытия проездов по дорогам получить пропуска для спецавтомашин;
провести весенний технический осмотр зданий и сооружений в районах сетей, группах подстанций и базе согласно графика. Результаты осмотра зданий и сооружений занести в специальный журнал;
в период прохождения паводка не реже одного раза в неделю организовать надзор за состоянием закрепления опор в грунте на переходах через водоемы с записью результатов наблюдений.
Сведения о подготовке к весеннему паводку представить в СНОТ;
начальникам РЭС и групп подстанций в указанный период незамедлительно информировать руководство предприятия о всех отклонениях от нормальной эксплуатации объектов сетей, связанных с прохождением паводка;
В десятидневный срок после прохождения паводка выполнить внеочередной осмотр объектов, подвергнутых воздействию паводка, для определения повреждений и необходимости ремонтно-восстановительных работ.
Результаты внеочередных осмотров оформить актами со сроками исполнения. Акты представить СНОТ.
Паводковой комиссии в течение первой декады апреля месяца произвести проверку готовности подразделений к прохождению паводка.
) Задача МЧС в XXI веке
В начале XXI века в России продолжает оставаться высоким риск возникновения чрезвычайных ситуаций различного характера. Причем тяжесть ежегодно имеющих место аварий, катастроф и стихийных бедствий имеет тенденцию к возрастанию: растет ущерб, остаются значительными санитарные и безвозвратные потери населения, наносится непоправимый вред природной среде. [24]
Проблема предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций остается для страны весьма актуальной. [24]
Наибольшую опасность в природной сфере представляют возникающие чрезвычайные ситуации, обусловленные землетрясениями, наводнениями, селями, ураганами, лесными пожарами, в техногенной сфере - радиационными и транспортными авариями, авариями, связанными с выбросом химически и биологически опасных веществ, взрывами, пожарами, гидродинамическими авариями, авариями на системах коммунально-энергетического хозяйства. [24]
В последние годы усилиями органов государственной власти Российской Федерации, органов местного самоуправления, органов управления РСЧС, научных организаций разработан и принят ряд законодательных и нормативных правовых актов, регламентирующих деятельность в области предупреждения и ликвидации чрезвычайных ситуаций, накоплен значительный опыт в проведении мероприятий по предупреждению аварий, катастроф и стихийных бедствий различного характера и ликвидации их последствий, создана научная база противодействия катастрофам, современные технологии и средства проведения аварийно-спасательных и других неотложных работ. [24]
В настоящее время МЧС Росси является основным федеральным органом в области предупреждения и ликвидации ЧС, и решает поставленные перед ним цели и задачи на достаточно высоком уровне: [24]