(A) recloser MidpointKesalahan rate = 0,2 kesalahan / mil / tahun3-fase instalasi recloser = $ 15.000

Pelanggan-interupsi disimpan= 400 pelanggan (3 mil) (0,2 kesalahan / mil)= 240 interupsi pelangganBiaya per gangguan pelanggan disimpan

(B) titik Tee reclosers

Opsi A: 300 cust (6 mil) (0,2 kesalahan / mi) = 360 cust.int.disimpanOpsi B atau C: 700 cust (3 mil) (0,2 kesalahan / mi) = 420 cust.int.disimpanOpsi C dengan A sudah ada: 400 cust (3 mil) (0,2 kesalahan / mi)= 240 cust.int.disimpanOpsi C dengan B sudah ada: 700 cust (3 mil) (0,2 kesalahan / mi)= 420 cust.int.disimpanBiaya per gangguan pelanggan disimpan:Opsi A: $ 15.000 / 360 = $ 41,7 / cust.int.disimpanOpsi B atau C: $ 15.000 / 420 = $ 35,7 / cust.int.disimpanOpsi A dan C: $ 30.000 / (360 + 240) = $ 50,0 / cust.int.disimpanOpsi B dan C: $ 30.000 / (420 + 420) = $ 35,7 / cust.int.disimpanGAMBAR 5.4Contoh recloser dengan interupsi pelanggan disimpan.Pada sirkuit radial dengan tee utama, titik tee adalah kandidat utama untuk perangkat sectionalizing pada kedua cabang dari titik tee.Gambar 5.4b menunjukkan contoh membandingkan pilihan recloser pada titik tee;yang paling pelanggan interupsi disimpan untuk reclosers pada kedua cabang dari titik tee.Itu perangkat terbaik (recloser atau sekering) dan lokasi terbaik tergantung pada panjang, jumlah pelanggan, dan lokasi pelanggan.Gambar 5.5menunjukkan bahwa penerapan sekering tap adalah, tidak mengherankan, sangat biaya- cara yang efektif untuk mengurangi jumlah interupsi pelanggan.Untuk lebih lamaKesalahan rate = 0,2 kesalahan / mil / tahun1-fase instalasi sekering = $ 400

Pelanggan-interupsi disimpan= 1000 pelanggan (0,3 mil) (0,2 kesalahan / mil)= 60 interupsi pelangganBiaya per gangguan pelanggan disimpan

GAMBAR 5.5Tekan contoh sekering dengan interupsi pelanggan disimpan.

keran, menggunakan recloser fase tunggal daripada sekering dapat dipertimbangkan, dan pertanyaan ini panggilan untuk pendekatan analisis agak berbeda.Satu titik ke titik perlu diingat adalah bahwa sebagian besar aplikasi peralatan sectionalizing tidak akan dramatis mengurangi biaya restorasi utilitas;mungkin diperlukan sedikit waktu untuk patrol dan menemukan kerusakan, tetapi biaya terbesar yang terkait dengan pemulihan - mendapatkan kru ke situs dan waktu perbaikan - tidak berubah. Pada sirkuit di atas kepala, sebuah recloser bukan sekering akan mengurangi jumlah peristiwa pemadaman dengan membersihkan kesalahan sementara sebagai gangguan sesaat daripada harus hasil sekering meledak dalam gangguan berkelanjutan.Mempertimbangkan 2,5 mi tekan dengan 50 pelanggan.Sebuah sekering di tekan yang mungkin meniup (2,5 mil) (0,4 Kesalahan / mi / tahun) = satu operasi per tahun (asumsi mode sekering-meniup di mana sekering beroperasi untuk kesalahan sementara dan permanen).Memiliki recloser di tekan dapat mengurangi jumlah kejadian pemadaman di tekan oleh faktor dua (satu operasi setiap 2 tahun).Jika recloser fase tunggal instalasi biaya $ 1500 lebih dari instalasi sekering dan setiap operasi sekering biaya $ 800 rata-rata untuk menggantikan, recloser akan membayar sendiri dalam 4 tahun. Dalam hal ini, lebih mudah untuk memperkirakan dampak oleh peristiwa, daripada menggunakan Biaya per pelanggan terganggu. Untuk menerapkan peralatan sectionalizing, Duke Power menggunakan pelanggan internasional Pendekatan ruptions-disimpan.Utilitas yang akan melaksanakan proyek-proyek di mana biaya kurang dari $ 50 per gangguan pelanggan disimpan dengan menggunakan pedoman biaya dalamTabel 5.3.Perkiraan ini merupakan perkiraan dan dimaksudkan untuk memberikan insinyur "merasa" untuk apa yang dibenarkan dalam pekerjaan sectionalization.Ketika pro tecting pelanggan hulu dari kesalahan hilir, Duke Power mengasumsikan tingkat kesalahan permanen tahunan sirkuit overhead 0,2 kesalahan/mi (0,32 kesalahan / km) untuk mainlines sirkuit dan 0,5 kesalahan/mi (0,8 kesalahan/km) untuk cabang baris.Duke juga mempertimbangkan tingkat kesalahan sementara yang akan bermanifestasi sebagai TABEL 5.3Pedoman Biaya Duke Power Sectionalizing

gangguan berkelanjutan kecuali perangkat reclosing atau sekering tabungan digunakan.Ini Tingkat kesalahan sementara diperlukan untuk menganalisis dampak sectionalizing sebuah perangkat untuk melindungi pelanggan hilir dari kesalahan hilir, seperti ketika mempertimbangkan dampak dari penghematan sekring atau mempertimbangkan apakah recloser sebuah lebih tepat daripada sumbu. Untuk mainlines atau garis cabang, Duke mengasumsikan tingkat kesalahan sementara 0,2 untuk jalur dipasang (mereka di mana lokasi transformator telah retrofit- ted dengan sekering lokal bersama dengan upgrade lain untuk mengurangi kesalahan) dan 0.8 garis nonretrofitted.Untuk memperkirakan dampak dari penghematan sekering menggunakan template ini tingkat kesalahan temporer, mempertimbangkan dampak dari setiap sekering hilir reclosing perangkat.Jika sekering berkoordinasi dengan perangkat hulu (yang berarti pemutus atau recloser dapat membuka sebelum pukulan sekering), kalikan panjang itu keran dengan tingkat kesalahan sementara di tekan yang tiba di nomor pelanggan interupsi disimpan dengan tabungan sekering.Untuk 0,5-mi tap panjang dengan 20 pelanggan dan tingkat kesalahan sementara 0,8/mi/tahun, tabungan sekering akan menghemat delapan interupsi pelanggan setiap tahun di tekan itu (menambah sisa keran untuk mengevaluasi dampak penuh). Menggunakan nomor Duke Power, "nilai" dari masing-masing perangkat sectionalizing dapat diperkirakan dengan mengalikan tingkat kesalahan dengan nilai setiap pelanggan gangguan ($ 50) oleh paparan, atau satu dapat memperbanyak garis eksposur dan jumlah pelanggan yang terkena dampak dan kemudian kalikan dengan $ 10/pada pelanggan ($ 50 mil/gangguan pelanggan 0,2 kesalahan/mi).Perhatikan contoh di Gambar 5.6ketika membandingkan dua skenario recloser.Dalam hal ini, Duke bisa membenarkan memasang tiga reclosers fase tunggal di kedua lokasi karena kedua lokasi memiliki nilai $ 9.000, yang kurang dari biaya pemasangan $ 7.500.Instalasi reclosers di kedua lokasi tidak dibenarkan karena nilai dari lokasi recloser kedua hanya $ 3.000.Hal ini tidak menguntungkan untuk memindahkan reclosers dari lokasi B ke A (atau sebaliknya) karena keduanya memiliki sama jumlah pelanggan interupsi disimpan. Pengelompokan pelanggan yang penting untuk dipertimbangkan.Kadang-kadang masuk akal untuk meningkatkan arus utama paparan untuk melindungi kelompok pelanggan besar.Untuk Sebagai contoh, jika pengelompokan besar pelanggan dekat tengah sirkuit, menempatkan recloser hanya di luar pengelompokan yang akan meningkatkan keandalan kebanyakan.Sirkuit dengan kelompok besar pelanggan mendekati akhir akan memiliki beberapa peluang untuk peralatan sectionalizing tambahan kecuali otomatis.

Kesalahan rate = 0,2 kesalahan / mil / tahun

Nilai eksposur pelanggan = (0,2 kesalahan / mi) ($ 50 / customer-gangguan yang disimpan) = $ 10 / customer-mil Nilai masing-masing opsi:A saja: 300 cust (3 mil) ($ 10 / customer-mil) = $ 9.000B hanya: 450 cust (2 mil) ($ 10 / customer-mil) = $ 9.000A dengan B sudah ada: 300 cust (1 mil) ($ 10 / customer-mil) = $ 3.000B dengan A sudah ada: 150 cust (2 mil) ($ 10 / customer-mil) = $ 3.000GAMBAR 5.6Duke Power sectionalizing contoh.

peralatan tie-point digunakan untuk mentransfer para pelanggan untuk sirkuit lain. Untuk panjang, sirkuit radial lurus, satu recloser dapat bermanfaat, tetapi memiliki sebuah recloser kedua mungkin sulit untuk membenarkan (walaupun dasi otomatis recloser mungkin sangat bermanfaat). Untuk analisis yang lebih maju, modul untuk evaluasi keandalan adalah memanfaatkan- mampu untuk sebagian besar analisis distribusi perangkat lunak, dan beberapa menawarkan yang optimal otomatis rutinitas mization untuk membantu menerapkan peralatan sectionalizing.Distribusi software keandalan memungkinkan perkiraan yang lebih fine-tuned yang dapat menangani berbeda- tingkat kesalahan ent dan account untuk kesalahan sementara dan permanen;ini bisa mungkin account untuk koordinasi antara perangkat dan perbedaan antara fase tunggal dan perangkat tiga fase. 5.2 Kesalahan SumberKesalahan tidak merata sepanjang garis;mereka tidak bisa dihindari.Tidak semua kesalahan yang "tindakan Allah." Sebagian besar dari kekurangan tertentu pada spesifik struktur.Pada sirkuit di atas kepala, sebagian besar kesalahan terjadi akibat jelas-tidak memadai ances, isolasi yang tidak memadai, peralatan tua, atau pohon atau cabang menjadi garis. Langkah pertama dalam menghilangkan kesalahan adalah untuk mengidentifikasi apa yang menyebabkan mereka.Pemeliharaan diingat bahwa sebagian besar kesalahan hasil dari kekurangan struktural tertentu, bidang identifikasi sumber kesalahan adalah bagian penting dari banyak konstruksi-orang program perbaikan yang akan dibahas.Petugas lapangan dapat dilatih untuk melihat struktur tiang di mana kesalahan telah terjadi atau mungkin mungkin. Beberapa kekurangan struktural umum termasuk:

GAMBAR 5.7Kesalahan kerusakan busur pada arester gapped.Courtesy of Duke Power. jarak jumper Miskin Peralatan Old (seperti arrester pengusiran) Bushings atau peralatan lain yang tidak terlindungi terhadap hewan lead tanah atau ground orang dekat fase konduktor jarak Miskin dengan arrester polimer isolator Rusak Rusak kawat tertutup Bahaya pohon atau cabang hadirPertimbangkan Gambar 5.7, yang merupakan contoh nyata dari lokasi di mana kesalahan telah terjadi - kesalahan mungkin diulang.Arester dan tiang yang sangat menghitam dari produk goresan busur, dan bushing trafo memiliki retak dan hilang sepotong.Struktur ini memiliki beberapa kekurangan yang parah: arester The eksternal gapped (yang mungkin gagal internal) memberikan kesenjangan yang sangat singkat, mudah melintas oleh burung atau tupai.Di Selain itu, itu akan mengambil hanya gelombang petir kecil untuk tahap flashover ini struktur. Baik arester maupun bushing trafo memiliki perlindungan hewan tion. Kabel pria terpasang dekat konduktor fase yang tidak diisolasi. Pembangunan tanpa senjata tipe menggunakan pos isolator menyediakan sedikit isolasi pada tiang. Peralatan tidak memiliki sekering lokal. Secara keseluruhan, struktur ini adalah bencana;itu sangat rentan terhadap petir, hewan, cabang-cabang pohon kecil, dan puing-puing lainnya.Memperbaiki tiang ini memerlukan perbaikan lengkap: ganti arester, ganti bushing trafo, tambahkan penjaga hewan, menambahkan isolator pria, menambahkan sekering lokal, dan membingkai dengan crossarms atau bahan lain untuk mendapatkan lebih banyak isolasi dan izin listrik. Meskipun contoh ini memiliki banyak masalah yang jelas, salah satu dari masalah dapat menjadi sumber kesalahan, kesalahan mungkin diulang. Pemeriksaan struktur untuk mengidentifikasi sumber-sumber kesalahan harus dilakukan dari tanah (bukan saat mengemudi).Melaksanakan pelatihan di lapangan untuk yang terbaik Hasil;menunjukkan contoh sumber kesalahan.Berjalan garis dan menggunakan teropong; ini lebih efektif daripada "naik garis." Beberapa sumber kesalahan yang tidak jelas dan memerlukan melihat struktur dari sudut yang berbeda. Ketika mengevaluasi struktur dan kemungkinan penyebab kesalahan, perhatikan perbedaan antara penyebab kesalahan dan kekurangan.Penyebab kesalahan mungkin telah tupai, tetapi sumber yang mendasari masalah mungkin memiliki menjadi jarak miskin listrik (bushing tidak dilindungi, jarak yang ketat, dan sebagainya).Tupai tidak bisa dihilangkan, tetapi struktur dapat dibuat lebih tahan terhadap kontak tupai.5.2.1 PohonPohon adalah penyebab utama gangguan dan sags tegangan.Sebagaimana dijelaskan dalam Bab 4,kesalahan pohon terutama terjadi dari anggota badan atau seluruh pohon jatuh pada sirkuit.Berdasarkan sampel padam pohon, Duke Power menemukan bahwa 73% dari padam pohon terjadi ketika seluruh pohon jatuh pada baris;86% dari mereka dari luar Duke 30-ft kanan-of-way (Taylor, 2003).Tungkai mati atau pohon menyebabkan 45% dari pemadaman pohon.Juga mencatat bahwa 25% dari pemadaman pohon yang dilaporkan oleh kru tidak disebabkan oleh pohon.Bagi kebanyakan utilitas, pertumbuhan pohon menyumbang kurang dari 25% dari kesalahan. Karena sebagian besar kesalahan pohon berasal dari pohon jatuh atau anggota badan dan karena banyak ini berasal dari pohon mati atau rusak atau anggota badan, utilitas dapat mengurangi pohon kesalahan dengan menerapkan program bahaya-pohon untuk menargetkan pohon yang rusak dan anggota badan.Pohon mati adalah kandidat yang paling jelas untuk kepindahan bahaya-pohon. Dalam contoh kesalahan pohon permanen, Niagara Mohawk ditemukan 36% berasal dari pohon mati (Finch, 2001).Beberapa utilitas telah menerapkan bahaya-pohon atau Program bahaya-pohon untuk menghilangkan pohon yang rusak, bahkan jika mereka berada di luar Zona langsing normal atau kanan dari arah.Dalam sebuah survei informal tujuh utilitas, Guggenmoos (2003) menemukan bahwa program bahaya-pohon yang paling utilitas dihapus sekitar 5 pohon per mil dari sirkuit, dengan program yang paling intens menghapus 10 sampai 15 pohon per mil.

TABEL 5.4Persentase Kesalahan Pohon di Setiap Kategori

Sumber data: EPRI 1008506 [2005]Utilitas AS Southeastern, 2003 - 2004Interupsi CI = PelangganCMI = menit Pelanggan interupsi

Persen pohon-menyebabkan SAIFIGAMBAR 5.8Pohon-menyebabkan gangguan pelanggan karena mengganggu perangkat untuk satu utilitas timur laut (besar Peristiwa termasuk).

Lebih baik pemadaman penyebab kode dapat membantu utilitas untuk menargetkan penyebab yang lebih tepat. Tabel 5.4 menunjukkan data untuk satu utilitas untuk rincian nya pohon-kesalahan dan mereka berdampak pada pemadaman.Perhatikan bahwa pohon yang jatuh (baik dari dalam atau di luar hak-of-way) menimbulkan dampak yang jauh lebih besar pada menit pelanggan Gangguan relatif terhadap jumlah sebenarnya padam.Demikian juga, tanaman merambat dan pertumbuhan pohon memiliki relatif kurang berdampak pada durasi pemadaman. Interupsi pada garis-utama mempengaruhi sebagian besar konsumen.Gambar 5.8 menunjukkan kerusakan pohon-menyebabkan SAIFI untuk satu utilitas timur laut AS.Ini utilitas memiliki hampir 60% dari pohon interupsi pelanggan dari penutupan breaker. Duke Power (Chow dan Taylor, 1993;. Xu et al, 2003) juga menemukan bahwa, dari pemutus dan recloser lockout, pohon menyebabkan 35 sampai 50% dari penutupan, yang lebih dari dua kali tingkat semua peristiwa pohon outage (pohon menyebabkan 15 sampai 20% semua padam Duke). Kesalahan pohon disebabkan, sejumlah kecil menyebabkan kontribusi terbesar terhadap SAIFI dan SAIDI.Ini adalah kesalahan arus utama.Waktu restorasi terpanjang selama peristiwa besar, dan kegagalan pohon biasanya memiliki terpanjang (dan paling mahal) pembersihan dan perbaikan.Finch (2003a) melaporkan bahwa, pada Niagara Sistem Mohawk dengan lebih dari 2000 pengumpan pada tahun tertentu, lebih dari separuh kesalahan pohon, setengah dari pemadaman pelanggan, dan setengah jam pelanggan outage terjadi pada hanya 100 sirkuit (5% dari pengumpan).Utilitas lain di Timur Laut menunjukkan kecenderungan yang sama di Gambar 5.9;setengah dari jam pelanggan pemadaman yang dari pemadaman hanya pada 4% pengumpan.Data ini termasuk peristiwa besar, yang cenderung membesar-besarkan "pengelompokan" efek. Tujuan dan struktur perusahaan manajemen vegetasi juga mendorong efektivitas program.Pada beberapa utilitas, kelompok manajemen vegetasi tidak benar-benar melihat misi mereka sebagai meningkatkan kehandalan - misi mereka adalah untuk memangkas dan/atau menghapus pohon.Tujuan utilitas sering membuat situasi lebih buruk dengan memberikan langkah-langkah manajemen personil vegetasi seperti "biaya per baris mil "atau" garis mil dipangkas per tahun. "Selain itu, karena sayuran-yang kelompok manajemen etation sering kontrol atas sirkuit dipotong, itu bisa membuat gol tahunan oleh daerah pemangkasan mana biaya rendah dan garis mil yang mudah untuk mendapatkan (pemangkasan sirkuit dekat rumah awak pohon ' basa, daripada di mana sirkuit buruk).Bias tersebut dapat mengakibatkan membuat tujuan, tetapi tidak benar-benar mengatasi sirkuit yang membutuhkannya.Untuk menghindari ini masalah, mempertimbangkan tujuan dan standar pohon-potong dengan hati-hati, dan sasaran bagian dari sirkuit yang akan memiliki pengaruh paling besar terhadap keandalan dan daya kualitas. Target pemeliharaan pohon harus membantu meningkatkan kualitas daya dan diandalkan kemampuan dan lebih efisien mengelola anggaran pohon-pemeliharaan.Pohon Sasaran

GAMBAR 5.9Alokasi pohon-akibat sistem SAIDI oleh pengumpan untuk satu utilitas timur laut AS.

pemeliharaan untuk sirkuit dengan sebagian besar kesalahan pohon dan target yang paling efektif strategi pemeliharaan.Untuk melakukan itu, fokus pada hal-hal berikut: bagian Mainline sirkuit Sirkuit dengan lebih banyak pelanggan Sirkuit dengan riwayat kesalahan pohon Sirkuit dengan tegangan yang lebih tinggi Pohon Hazard/penghapusan cabang penghapusan OverhangSejumlah utilitas telah mulai menggunakan lebih bertarget pohon-maintenance program.Kebanyakan fokus pada menghilangkan pohon bahaya dan ditargetkan untuk main- garis dan sirkuit berkinerja terburuk. Utilitas Timur, utilitas kecil di Massachusetts (sekarang menjadi bagian dari Nasional Grid), melaksanakan proyek mitigasi bahaya-pohon dengan char berikut acteristics (Simpson, 1997; Simpson dan Van Bossuyt, 1996): (1) tiga fase sirkuit primer menjadi sasaran;(2) pohon mati atau struktural tidak sehat yang dihapus;dan (3) anggota badan menjorok dipotong kembali.Pohon juga "storm- bukti "dipangkas, yang berarti bahwa mereka dipangkas untuk menghapus struktural kurang parah cacat tanian.Hal ini sebagian besar mahkota menipis atau mengurangi ketinggian pohon untuk mengurangi efek berlayar.Pada sirkuit di mana hal ini dilaksanakan, cus- Tomer jam pemadaman (SAIDI) karena kesalahan pohon berkurang 20 sampai 30%. Selain itu, program ini mengurangi pohon yang disebabkan SAIDI sebesar 62% per badai. Utilitas Timur tidak meningkatkan pendanaan untuk pengelolaan vegetasi Program untuk mendanai proyek mitigasi bahaya-pohon.Sebaliknya, itu mendanai program dengan perubahan program manajemen vegetasi normal.Crews melakukan kurang pemangkasan pertumbuhan di bawah garis.Perusahaan juga memulai pada upaya komunikasi masyarakat untuk mendidik pelanggan utilitas dan menang dukungan untuk menghilangkan pohon dan pemangkasan lebih agresif.Selain itu, Timur Utilitas tidak menghapus pohon yang layak tanpa persetujuan pemilik tanah.Itu Perusahaan menemukan penghematan keseluruhan signifikan dari penurunan bercak panas dan penghematan bahkan lebih signifikan dari pengurangan biaya restorasi pemadaman.Setelah studi yang cukup padam pohon-disebabkan pada sistem, Niagara Mohawk Power Corporation menerapkan program yang disebut TORO (pohon outage pengurangan operasi) (EPRI 1008480, 2004; Finch, 2001, 2003a, b).Sebagai 2002, berdasarkan 250 pengumpan selesai, pada 92% dari pengumpan, pohon SAIFI meningkatkan rata-rata 67%. Hasil lebih baru menunjukkan lebih baikan ment.Aspek utama dari program ini adalah: bekerja Sasaran ke sirkuit berkinerja terburuk berdasarkan pohon yang spesifik disebabkan indikator. Hapus pohon bahaya yang terletak di segmen sirkuit yang ditargetkan. Tentukan jarak yang lebih besar dan dihapus kaki overhanding pada backbone bila memungkinkan. Diperpanjang siklus pohon-pemeliharaan pedesaan sistem 5-kV dari 6 tahun ke 7 atau 8 tahun.Sistem perkotaan dan pinggiran kota disimpan ke 5- siklus tahun. Carilah kesempatan untuk meningkatkan perlindungan sistem;utilitas baru saja menambahkan pemeriksaan terhadap adanya fase tunggal sekering tekan.Puget Sound Energy (PSE) menerapkan program pohon bahaya disebut TreeWatch (Puget Sound Energy, 2003) yang berfokus pada menghilangkan mati, sekarat, dan pohon-pohon yang sakit dari milik pribadi di sepanjang distribusi PSE itu sistem.Di sirkuit di mana program itu dilaksanakan, rata-rata jumlah padam pohon-akibat dan durasi pemadaman rata-rata turun sebagai ditunjukkan pada Tabel 5.5.Perusahaan ini juga menemukan bahwa hal itu tidak perlu mengklasifikasikan sebanyak badai badai besar.Bahkan di tahun dengan tinggi dari biasanya kecepatan angin rata-rata, PSE menyatakan lebih sedikit badai peristiwa badai besar (Ketika 5% dari pelanggan listrik PSE adalah tanpa listrik akibat cuaca- penyebab terkait).Puget Sound Energy juga memperkirakan bahwa itu mengurangi biaya pemeliharaan pohon pada basis per-circuit-mil sekitar 15%. Beberapa utilitas lain juga telah menerapkan pemeliharaan pohon yang ditargetkan program (EPRI 1008480, 2004; EPRI 1008506, 2005).Finch (2003b) memberikan rincian tentang program yang ECI membantu melaksanakan, termasuk yang dilakukan oleh Niagara Mohawk (dibahas sebelumnya), Kansas City Power & Light (KCPL), dan Flint EMC.KCPL dan Flint EMC disesuaikan siklus pemeliharaan untuk mengurangi biaya dan fokus bekerja pada bagian yang paling penting.Pada sirkuit perkotaan, KCPL digunakan siklus 4-tahun pada backbone dengan pemeriksaan 2-tahun untuk menangkap busters siklus dan menggunakan siklus 5 tahun di lateral.Pada sirkuit pedesaan, KCPL menggunakan 5-tahun siklus untuk semua sirkuit.KCPL juga mengembangkan program bahaya-pohon penghapusan berdasarkan hasil dari database pemadaman nya.Flint EMC diperpanjang pemeli- yang nance siklus dari 4 tahun menjadi antara 5 dan 6 tahun di pedesaan fase tunggal sirkuit. Perhatikan bahwa, meskipun program bahaya-pohon dan program yang ditargetkan lainnya dapat meningkatkan kualitas daya, mereka tidak obat mujarab.Padam pohon akan tetap terjadi secara teratur.Banyak kesalahan pohon berasal dari cuaca yang menyebabkan kegagalan pohon pohon sehat.Program Bahaya-pohon harus terus-menerus.Sebagai Guggenmoos (2003) menunjukkan secara rinci, dengan tingkat kematian pohon di urutan dari 0,5 sampai 3% per tahun dan banyaknya pohon dalam jarak mencolok TABEL 5.5Hasil Program PSE TreeWatch

sirkuit distribusi, program bahaya-pohon tidak bisa menjadi satu-waktu expen- diture. Meskipun alokasi yang lebih baik dari program pohon-maintenance dengan lebih tar- Program geted adalah cara terbaik untuk menargetkan kesalahan pohon, pilihan lain ada. Konduktor tertutup atau kabel spacer dapat membantu mengurangi jumlah kesalahan dari cabang menyebabkan konduktor-to-konduktor kontak.Duke Power memiliki menemukan bahwa penggunaan terbaik dari konduktor tertutup adalah di daerah di mana pohon-pohon jauh di atas garis tiga fase (overhang tinggi).Seringkali, cabang-cabang pohon jatuh dari kanopi tinggi dan tanah antara dua konduktor.Covered conduc- tor benar-benar membantu dalam situasi ini karena tidak ada jumlah pemangkasan pohon dapat menghilangkan masalah dan pohon-pohon tidak dapat dihapus.Konduktor tertutup juga dapat membantu mencegah kesalahan midspan jika jarak konduktor tidak yang memadai. Namun, mempertimbangkan bahwa konduktor tertutup memiliki beberapa kelemahan com- dikupas dengan konduktor telanjang.Covered kawat jauh lebih rentan terhadap burndowns disebabkan oleh busur kesalahan, terutama di daerah tinggi petir.Tercakup konduktor meningkatkan biaya terpasang agak.Mereka lebih berat dan memiliki diameter yang lebih besar, sehingga es dan angin loading lebih tinggi daripada sebanding konduktor telanjang.Meliputi mungkin rentan terhadap degradasi karena radiasi ultraviolet, pelacakan, dan efek mekanik yang menyebabkan retak. Konduktor yang dibahas adalah lebih rentan terhadap korosi, terutama dari air. Pendekatan lain untuk mengurangi dampak kerusakan pohon adalah mengkoordinasikan desain mekanik sehingga, ketika pohon dan kegagalan tungkai besar terjadi, peralatan gagal dengan cara yang lebih mudah untuk kru untuk memperbaiki.Ketika pohon jatuh pada garis, awak akan memiliki perbaikan lebih mudah jika rusak konduktor bukannya melanggar tiang dan dukungan lainnya.Kesalahan masih terjadi, namun kru mampu bergerak cepat untuk memperbaiki kerusakan dan memulihkan layanan. BC Hydro (Kaempffer dan Wong, 1996) telah mengembangkan sebuah pendekatan untuk desain struktur biaya overhead yang mempertimbangkan urutan kegagalan peralatan. Yu et al.(1995) mengembangkan metodologi untuk menghitung ketegangan konduktor di bawah tekanan dari beban terkonsentrasi besar (pohon jatuh atau cabang).SEBELUM MASEHI Hydro menggunakan pendekatan analitis untuk menganalisis beberapa standar desain dan memodifikasi mereka sehingga komponen pertama yang gagal itu lebih mudah perbaikan.Mereka menemukan bahwa pohon jatuh di dekat midspan dan mereka jatuh dekat tiang yang sama.Untuk struktur tangen, dengan # 2 ACSR, fasa dan netral gagal pertama ketika pohon jatuh di kedua konduktor.Untuk 336,4-kcmil ACSR, tiang cenderung gagal dulu.Untuk struktur sudut, pegangan pria untuk fase dan kawat dasi untuk netral biasanya gagal pertama dan, untuk struktural buntu membangun struktur, orang grip cenderung gagal dulu.

5.2.2 PetirDalam sebagian besar kasus, petir menyebabkan kesalahan sementara distribusi sirkuit;busur petir eksternal di isolasi, tetapi tidak ringan tersebut ning maupun busur kesalahan secara permanen merusak peralatan apapun.Biasanya, kurang dari 20% dari sambaran petir menyebabkan kerusakan permanen.Di Florida (tinggi petir), monitoring EPRI menemukan kerusakan permanen di 11% dari sirkuit operasi pemutus yang bertepatan dengan petir (EPRI TR-100218, 1991;Parrish, 1991).Ketika peralatan perlindungan dilakukan dengan buruk, lebih peralatan-peralatan kegagalan pemerintah terjadi.Kegagalan dalam transformer, reclosers, kabel, atau lainnya peralatan tertutup menyebabkan kerusakan permanen.Satu kilatan petir mungkin menyebabkan beberapa flashovers dan kegagalan peralatan.Bahkan jika petir disebabkan kesalahan tidak ada kerusakan, gangguan lama-lama terjadi jika pukulan kesalahan sekering. Strategi perlindungan paling utilitas adalah: (1) menggunakan arrester surja untuk melindungi transformer, kabel, dan peralatan lainnya rentan terhadap kerusakan permanen dari petir;(2) menggunakan reclosing pemutus sirkuit atau reclosers untuk reenergize sirkuit setelah kesalahan petir disebabkan;dan (3) menjaga insula- cukup tion untuk melindungi terhadap tegangan induksi dari sambaran terdekat.Meningkatkan kinerja petir dan aplikasi penangkal, utilitas dapat mempertimbangkan berikut: Tingkat Isolasi- Pada struktur biaya overhead, desain struktur ulasan dan instalasi lapangan dengan tujuan memiliki isolasi yang cukup untuk menahan tegangan paling diinduksi dari serangan dekatnya. Arrester tinjauan- Pastikan arrester diterapkan secara tepat untuk perlindungan yang memadai peralatan.Tinjau lokasi arester dan memimpin panjang untuk memastikan bahwa overhead dan peralatan bawah tanah cukup dilindungi.Dalam beberapa kasus, hal ini juga sesuai untuk digunakan arrester line-perlindungan untuk membatasi flashovers induksi tegangan. pengganti Arrester- arrester Lama bisa gagal, sehingga dengan menargetkan ini untuk penggantian, jumlah kesalahan tersebut akan menurun. Grounding- Meningkatkan landasan dapat membantu mengurangi kerusakan y petir usia pada sirkuit distribusi dan mengurangi petir lonjakan ke utilitas pelanggan.Tujuan utama pada struktur adalah untuk mempertahankan kemampuan isolasi yang cukup untuk menghindari sebagian disebabkan flashovers tegangan.Tujuannya adalah 300-kV senter kritis over voltage.Pada struktur kayu, memiliki setidaknya 2,5 ft (0,75 m) kayu bersama semua jalur flashover mungkin.Pertimbangkan saran berikut untuk menghilangkan struktur yang lemah-link yang mungkin sangat rentan terhadap flashover (lihatGambar 5.10): kabel Guy- Gunakan fiberglass isolator pria-regangan daripada porselen kecil isolator pria-regangan. kabel tanah- Menghilangkan kabel ground yang tidak dibutuhkan pada tiang dekat primer. Logam- Hindari penggunaan melakukan hardware jika diperlukan.Kayu atau fiberglass menyediakan isolasi ekstra yang signifikan.

GAMBAR 5.10Contoh struktur tiang yang lemah-link.Courtesy of Duke Power.

Untuk daerah yang membutuhkan kualitas daya yang sangat tinggi, mempertimbangkan perlindungan garis sebagai bagian desain hi-tech.Meskipun mahal, desain tersebut dapat menghilangkan sebagian petir disebabkan kesalahan, jika mereka dirancang dengan hati-hati.Pilihan meliputi baris arrester dan kawat perisai overhead yang cukup beralasan. Untuk melindungi terhadap serangan langsung, sistem perisai kawat bekerja dengan mencegat semua stroke petir dan menyediakan jalur ke tanah.Jika jalan ke tanah tidak cukup baik, tegangan berkembang di tanah sehubungan dengan fase (disebut potensial tanah naik).Jika ini cukup tinggi, fase bisa flashover (disebutbackflashover).Landasan dan isolasi yang penting. Baik landasan mengurangi potensi kenaikan tanah, dan isolasi ekstra melindungi terhadap backflashover.Karena kenaikan yang cepat dari lonjakan tegangan dari petir, setiap struktur tiang harus dihukum.Gambar 5.11menunjukkan contoh desain kawat perisai yang digunakan oleh Duke Power, yang alasan yang melindungi kawat di setiap tiang, rute kawat downground jauh dari fase untuk memaksimalkan isolasi, menggunakan isolator regangan fiberglass pria, dan upaya untuk mencapai 25 pada setiap tanah. Arrester biasanya digunakan untuk melindungi peralatan, tetapi beberapa utilitas juga menggunakan mereka untuk melindungi garis terhadap kesalahan, gangguan, dan tegangan sags.Untuk melakukan hal ini, arrester yang terpasang pada tiang dan melekat pada setiap fase. Untuk perlindungan terhadap serangan langsung, arrester harus berjarak pada setiap tiang (Atau mungkin setiap tiang lainnya pada struktur dengan tingkat isolasi tinggi) (McDermott et al., 1994).Ini adalah banyak arrester, dan biaya melarang

GAMBAR 5.11Desain keandalan tinggi Duke Power.Courtesy of Duke Power.digunakan secara luas.Biaya hanya dapat dibenarkan untuk bagian tertentu dari baris yang mempengaruhi pelanggan penting. Arrester telah digunakan pada jarak yang lebih luas seperti setiap empat sampai enam tiang oleh utilitas di tenggara selama beberapa tahun.Hal ini tumbuh dari beberapa pekerjaan dilakukan pada tahun 1960 oleh satuan tugas dari delapan utilitas dan General Electric Perusahaan (1969a, b).Laporan anekdotal menunjukkan perbaikan, tapi agak sulit bukti yang tersedia.Pemantauan lapangan baru-baru ini dan pemodelan menunjukkan bahwa ini seharusnya tidak efektif untuk serangan langsung.Salah satu alasan bahwa ini dapat memberikan beberapa perbaikan adalah bahwa arrester pada jarak yang lebih luas meningkatkan perlindungan terhadap tegangan induksi.Namun demikian, menerapkan arrester pada diberikan jarak tidak dianjurkan sebagai pilihan pertama;memperbaiki isolasi-masalah masalah-atau selektif menerapkan arrester pada tiang dengan isolasi miskin lebih baik pilihan untuk mengurangi flashovers induksi tegangan.Untuk perlindungan serangan langsung, arrester diperlukan pada semua kutub dan pada semua tahap.Jumlah perlindungan cepat turun jika jarak yang lebih luas digunakan. Salah satu keprihatinan dengan arrester adalah bahwa mereka mungkin memiliki kegagalan yang relatif tinggi tingkat.Pemogokan langsung dapat menyebabkan kegagalan arrester dekatnya.Sesuatu di kisaran 5 sampai 30% dari sambaran petir langsung dapat menyebabkan kegagalan arester. Ini masih merupakan ragu-ragu (dan kontroversial) subjek dalam industri.Saya T Disarankan bahwa ukuran blok terbesar yang tersedia dapat digunakan (tugas berat atau menengah-kelas blok) untuk mengurangi kemungkinan kegagalan. Uji coba lapangan dari arrester di berbagai jarak di Long Island, New York, melakukan tidak menunjukkan hasil yang sangat menjanjikan untuk perlindungan jalur distribusi arrester (Short dan Amon, 1999).LILCO menambahkan arrester line untuk tiga sirkuit.Salah satu memiliki jarak 10 sampai 12 bentang antara arrester (1300 ft, 400 m), salah satu memiliki jarak dari 5 sampai 6 bentang (600 ft, 200 m), dan satu memiliki arrester di setiap tiang (130 ft, 40 m).Arrester ditambahkan pada semua tiga fase.Dua

GAMBAR 5-12Petir disebabkan kesalahan pada Long Island Lighting Company sirkuit 13-kV.(Dari: Pendek, TA dan Amon, RH, "Hasil Pemantauan Efektivitas Surge Arrester jarak di Distribusi Perlindungan Line, "IEEE Transactions on Daya Pengiriman, vol. 14, no. 3, hlm. 1142-1150, Juli 1999. Dengan izin. 1999 IEEE.Sirkuit lainnya dipantau untuk perbandingan.Tak satu pun dari tiga sirkuit dengan arrester baris memiliki tingkat kesalahan secara dramatis lebih baik petir yang disebabkan dari dua sirkuit tanpa arrester.Secara statistik, tidak lebih dari ini dapat disimpulkan karena data terbatas (selalu masalah dengan petir studi).Salah satu hasil yang paling signifikan adalah bahwa rangkaian dengan arrester pada setiap tiang memiliki beberapa gangguan petir disebabkan, namun, secara teoritis, seharusnya tidak ada.Hilang arrester adalah alasan yang paling mungkin untuk sebagian besar kesalahan petir disebabkan.Salah satu hasil positif adalah bahwa arester tersebut tingkat kegagalan rendah di sirkuit dengan arrester pada setiap tiang. Sistem kamera otomatis menangkap berkedip langsung beberapa baris selama studi LILCO.Gambar 5.12 menunjukkan stroke langsung hampir tepat di tiang dilindungi oleh arrester (arrester adalah setiap 5-6 bentang di sirkuit ini). Idealnya, arrester pada tiang yang harus mengalihkan arus gelombang ke tanah tanpa flashover a.Arrester mencegah flashover pada tiang itu, tapi dua dari tiga isolator melintas lebih dari rentang tiang jauh.Sebuah arester di tiang melanda juga gagal. Studi lapangan lain menunjukkan lebih menjanjikan untuk arrester line.Common Kekayaan Edison menambahkan arrester ke beberapa desa, pengumpan terbuka di Illinois (McDaniel, 2001).Utilitas ini menggunakan spasi arester 1200 ft (360 m);sebagai pengadilan, itu memperketat arester jarak 600 ft (180 m) pada 30 pengumpan (dan semua arrester ada yang tidak oksida logam digantikan).30 pengumpan dengan jarak yang baru dibandingkan dengan 30 pengumpan lain yang tersisa dengan standar lama.Selama tiga musim petir evaluasi, upgrade sirkuit menunjukkan bahwa gangguan sirkuit meningkat 16% (pada tingkat kepercayaan 95% level).Perhatikan bahwa sebagian besar gangguan yang operasi transformator sekering. Aplikasi Arrester penting.Arrester harus memiliki panjang lead pendek dan memiliki perlindungan hewan yang memadai;yang terbaik adalah untuk menerapkan arrester turun- aliran sekering lokal.Keandalan Arrester juga menjadi perhatian.Ganti tua arrester bila memungkinkan.Arrester eksternal gapped adalah signifikan sumber masalah kualitas daya;mereka bisa gagal internal dan menyebabkan diulang sags tegangan dan operasi sekering. Banyak teknologi arester tua (lihatGambar 5.13untuk contoh) masih dalam ditempatkan di sirkuit distribusi.Banyak sirkuit distribusi yang lebih tua memiliki berbagai teknologi penangkal, termasuk silikon karbida, thyrite, pelet, dan expul- arrester sion.Teknologi arester tua semua memiliki kesenjangan internal.Kesenjangan dapat menjadi sumber masalah kualitas daya diulang;dapat memicu lebih karena kelembaban.Setelah kesenjangan percikan atas, "kekuasaan follow" arus akan mengalir melalui arester tersebut;jumlah saat ini tergantung pada bahan - apa pun dari ratusan amp dalam arester silikon karbida ke baut: tingkat arus pendek di lokasi dalam arester pengusiran (lebih nonlinear bahan arester memiliki lebih sedikit daya follow saat ini).Kekuatan follow saat dapat meniup sekering atau perjalanan alat pelindung lainnya.Bahkan pada arester yang benar-benar gagal untuk sirkuit pendek, kesenjangan mungkin dapat menahan sistem lengkap tegangan sampai kesenjangan percikan atas. Jenis yang paling umum dari in-service arester adalah gapped silikon karbida arester.Silikon karbida adalah bahan resistif nonlinier, tetapi tidak sebagai nonlinier sebagai oksida logam.Hal ini membutuhkan celah untuk mengisolasi arester di bawah tegangan operasi normal.Ketika impuls percikan kesenjangan, perlawanan dari silikon karbida tetes, melakukan arus impuls ke tanah.Dengan kesenjangan memicu atas, arester terus melakukan 100 sampai 300 A kekuatan mengikuti arus sampai kesenjangan membersihkan.Jika kesenjangan gagal untuk menghapus, arester tersebut akan gagal.Tingkat kegagalan tahunan telah sekitar 1% dengan masuknya air ke perumahan menyebabkan sebagian kegagalan arrester ini;sebuah Ontario Hydro- Survei menemukan bahwa 86% dari kegagalan berasal dari kelembaban (Lat dan Kortschinski, 1981).Kelembaban menurunkan kesenjangan, merusak itu langsung atau mencegah dari kliring lonjakan benar.Darveniza et al.(1996) merekomendasikan bahwa gapped arrester silikon karbida lebih tua dari 15 tahun menjadi semakin diganti dengan arrester logam-oksida.Pemeriksaan dan tes mereka menemukan bahwa sebagian besar arrester silikon karbida memiliki kerusakan serius dengan kemajuan diucapkan setelah sekitar 13 tahun.Arrester eksternal gapped

GAMBAR 5.13Contoh arrester tua.terutama dapat menjadi sumber masalah berulang.Jika arester tersebut gagal, semua Yang dibutuhkan adalah kontak hewan (atau kotoran lain) di celah yang sangat singkat untuk menyebabkan kesalahan pada sistem. Gunakan setiap kesempatan untuk menggantikan arrester tua.Melakukan hal ini akan menghapus ancaman terhadap kualitas daya dari flashovers ulang dan memperbaiki pelindung Tingkat disediakan oleh arrester modern.Dengan landasan, sambaran petir miskin subjek jalur distribusi peralatan yang lebih lonjakan mungkin merusak karena tanah potensial naik.Petir saat harus mengalir ke tanah kadang di mana;jika tanah tiang dekat titik mogok memiliki impedansi tinggi, lebih surge mengalir sejalan, memperlihatkan peralatan yang lebih ke kemungkinan kelebihan tegangan.Pada titik stroke langsung ke konduktor distribusi, besar tegangan berkedip lebih isolasi, korslet fase ke netral.Dari ada, petir perjalanan ke tanah terdekat;jika tidak ada tanah tiang yang tepat dekatnya, jalan yang paling mungkin berikutnya adalah ke bawah kawat pria.Jika jalan ke tanah miskin, konduktor fase dan kawat netral semua bangkit dalam tegangan bersama-sama. Lonjakan ini (pada fase dan netral) perjalanan ke sirkuit.Ketika gelombang mencapai titik tanah yang lain, saluran air saat ini dari kawat netral,