Tuve un apagón y pensé en los postes de servicios públicos cerca de la calle. ¿Cómo saben los electricistas qué línea eléctrica está caída considerando que hay muchas millas de ellos? Por ejemplo, si hay un automóvil que se estrelló contra el poste y derribó la línea eléctrica, ¿cómo sabe el electricista (o la fuente de energía) dónde está ubicada la rotura?
Las líneas eléctricas del servicio al cliente normalmente están segmentadas en bloques o anillos, de modo que el daño a parte de la red no desactiva una gran región geográfica. Una subestación puede alimentar varias redes de clientes separadas cerca de ella desde una línea eléctrica regional grande.
Cada red de clientes tiene sus propios interruptores automáticos en la subestación, que generalmente están equipados con reconectadores automáticos. Durante un corte de energía, puede notar que la alimentación se apaga, se vuelve a encender, se apaga, se vuelve a encender, y luego se apaga por tercera vez y permanece apagada. Esto se debe al reenganche automático, que intenta restaurar la energía inmediatamente. Algunas fallas en las líneas, como la caída de una rama de un árbol muerto, son breves, y el poder se puede restaurar inmediatamente después de que la rama del árbol haya caído más allá de la línea.
Si el fallo no se puede eliminar, el reenganchador o la subestación generalmente notifica el segmento de la línea que falla a un centro de control de la red eléctrica regional. A menudo es completamente innecesario llamar a una falla generalizada de energía durante una tormenta, ya que el centro de control sabe inmediatamente cuando un segmento de línea ha perdido energía.
Por ejemplo, reclosing automático en Youtube:
Smart Grid - Self Healing - NOJA Power enlace
No hay forma de localizar instantáneamente la ubicación de una falla en un segmento de línea que no se pueda restaurar automáticamente. Estas fallas generalmente son localizadas por los linieros que suben a un camión de servicio público y conducen por el vecindario inspeccionando cada parte del segmento de línea. Tienen mapas detallados para guiarlos. Se pueden asignar múltiples camiones de servicios públicos para inspeccionar el segmento descendente. Si ve que un camión de servicio eléctrico conduce lentamente por la calle durante un apagón, es porque están inspeccionando visualmente las líneas.
Cuando hay un apagón por la noche, los camiones utilitarios están equipados con iluminación de alta potencia. Los camiones utilitarios circularán lentamente por las carreteras, con una persona apuntando el foco de atención, y otra persona mirando las líneas iluminadas y el equipo para verificar si hay daños.
Esto es parte de la razón por la cual una interrupción que no se puede volver a cerrar automáticamente puede tardar varias horas en restaurarse, debido a que los linieros necesitan conducir e inspeccionar todas las líneas para verificar que no haya cables rotos, aisladores dañados, pesados hielo que pesa sobre las líneas, u objetos que entran en contacto con las líneas.
Y esta es también la razón por la que las líneas eléctricas locales del cliente se segmentan en áreas pequeñas, ya que cuanto mayor sea el segmento de la línea del cliente, más tiempo lleva la conducción durante un apagón para localizar la falla. La conducción para buscar problemas en la línea lleva incluso más tiempo en condiciones climáticas adversas, como una tormenta de nieve o lluvia helada.
Por ejemplo, en Youtube:
Cómo se restaura la energía - Puget Sound Energy enlace
Una vez que se descubra el fallo de la línea eléctrica, los linieros tomarán medidas de seguridad adicionales a tierra y / o cortocircuitarán las líneas eléctricas, de modo que, en caso de que se restablezca la energía antes de que se complete su trabajo, la conexión a tierra de seguridad se restablecerá de inmediato. - dispare los interruptores de línea y evite lesiones a los linieros.
La conexión a tierra de seguridad también protege a los linieros de los sistemas de energía del hogar, que podrían estar mal conectados para retroalimentar la energía en la línea inactiva. Un pequeño generador doméstico es capaz de retroalimentarse en una línea de energía descendente y energizarla a su voltaje operativo de 12,000 voltios (o más alto). La conexión a tierra segura y el cortocircuito de la línea eléctrica hacia abajo aseguran que estos sistemas de generación doméstica mal conectados resultarán en fusibles fundidos o generadores domésticos quemados, en lugar de un liniero muerto.
Por ejemplo, en Youtube:
Conexión a tierra de protección enlace
Para las líneas de transmisión muy grandes que alimentan una región (los polos son mucho más altos que las redes locales), a menudo son a campo traviesa y pueden no estar cerca de carreteras. El acceso a estas líneas para inspección y reparación puede ser realizado por vehículos terrestres, pero el acceso es difícil en invierno o cuando ha llovido y el suelo está blando y embarrado.
El trabajo de inspección y reparación de estas líneas de transmisión de gran tamaño se realiza a menudo en helicóptero, y debido a que el helicóptero no está en contacto con el suelo, pueden acercarse a una línea eléctrica, hacer contacto con ella y trabajar en el Línea para hacer mantenimiento o reparaciones mientras todavía está completamente alimentado.
Por ejemplo, en Youtube:
Mantenimiento del helicóptero en la línea energizada de 765,000 voltios enlace
¡'Enjuague en caliente' los aisladores de una línea de alimentación de 500,000 voltios! enlace
Por cierto, la respuesta de Dale es bastante buena, y solo me refiero a adjuntarla.
Tienen un sistema de señalización sobre líneas eléctricas. No es una tasa de bits particularmente alta, pero hace el trabajo. Muchos medidores inteligentes pueden recibir o enviar de esa manera. A menudo, pueden apagar su alimentación de forma remota si los llama y les pide que lo hagan. También pueden obtener la lectura del medidor de esa manera. Por supuesto, tienen otros monitores en poletops, algunos con conexiones celulares, de radio o cableadas que retransmiten las estaciones posteriores a ellos.
Si un disyuntor o reconectador de poletop o subestación se dispara, a menudo puede llamar a casa y decirlo.
No hace falta decir que no es nada difícil interrogar a la red y obtener un mapa. Por supuesto, como se sabe por el diseño de la placa de PC, un segmento que es corto en el esquema puede ser bastante largo e incluso ramificado en la PCB. Por lo tanto, esto puede revelar un segmento que tiene millas de largo y debe ser inspeccionado a mano, posiblemente a lo largo de vías férreas, patios o campos de maíz - las líneas eléctricas no siempre siguen carreteras.
¿Cómo lo hicieron en los viejos tiempos? Los clientes llamaron. Obtuvieron una linterna para leer el número de teléfono de la página de contacto de emergencia de la guía telefónica, descolgaron el teléfono, obtuvieron un tono de llamada, llamaron a la compañía eléctrica y lo informaron.
¿Cómo obtuvieron un tono de marcado sin alimentación de CA? Los teléfonos inalámbricos que necesitan una estación base con alimentación no eran comunes. U-verse no existía. El teléfono se alimentaba a través de la propia línea de teléfono, desde enormes baterías de tamaño submarino en la oficina central, respaldadas por generosos generadores Caterpillar. He pasado por cortes de 5 a 7 días en los que nunca se cuestionó la confiabilidad del teléfono.
reflectometría en el dominio del tiempo es tu amigo aquí. La conductancia eléctrica no es tan simple como parece. Si pones un pulso en la línea discontinua, obtendrás un reflejo de ese pulso que regresa desde donde se rompe la línea. Mida el tiempo entre el primer pulso y el pulso reflejado, divida entre la velocidad de propagación en ese cable y tendrá su distancia.
La mayoría de los medidores inteligentes transmiten en la banda de 902-928 mhz a baja potencia y transmiten a la siguiente casa, luego ese medidor luego transmite a la siguiente casa en la cadena hasta que encuentra un receptor de datos que luego lo carga a la compañía eléctrica a través de Enlace del teléfono celular. Cada medidor de potencia tiene su propio número de identificación y, si no se reciben datos, la compañía eléctrica exactamente donde se completa la interrupción con las direcciones de las calles del cliente.
Las salas de control de la red eléctrica tienen la capacidad de ubicarse en un radio de 3 metros, donde las redes eléctricas modernas se apagan. No solo la electricidad fluye a través de las líneas. Es el estado, y las señales de control también. Es similar a ser una gran red de computadoras. Podemos controlar la energía de ciertas subestaciones, desenergizar un transformador (desconectando así la energía de un vecindario, casa, apartamento, etc.) y con los nuevos medidores inteligentes aquí en BC, podemos encender y apagar la energía. Justo en tu casa que es muy útil en emergencias. Di fuego, o inundación. Los primeros en responder no irán a un lugar que todavía esté energizado, y se arriesgarán a lastimarse o morir, por lo que cuando entra esa llamada, podemos apagar la alimentación con un par de clics del mouse.
Cada ciudad tiene sus interruptores de circuito. Cada rejilla tiene disyuntores. Cada vista tiene sus interruptores automáticos. Todos estos interruptores son básicamente PLC. Todos estos PLC están conectados a NMS (sistema de gestión de red). Estos NMS funcionan en el modelo SNMP. cuando un sitio se cae. El disyuntor se disparó y mostrará la alarma en el NMS. Así que los electricistas saben el lugar exacto de la falla de la red. Creo que entiendo cómo funcionan estos interruptores automáticos.
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