Notfall-Wiederherstellungssysteme: Schnelle Katastrophenmanagement-Tools zur Reparatur beschädigter Übertragungsstrukturen

Von Satyajit Ganguly, Geschäftsführer, North East Transmission Company Limited (NETCL); Rajesh Gupta, Chief General Manager, Powergrid, ehemaliger Projektleiter, NETCL; und Harshal Malewar, stellvertretender Manager, PMS/Projekt, NETCL

Sendemasten neigen bei starker Windlast zum Einsturz. Aufgrund praktischer Einschränkungen im Design und begrenzter Ressourcen können Übertragungsmasten nicht so gebaut werden, dass sie allen Arten von Katastrophen standhalten. Folglich werden Turmausfälle bei Naturkatastrophen wie Stürmen, Taifunen, starken Winden, starken Regenfällen, Überschwemmungen, Erdbeben und Erdrutschen sowie bei von Menschen verursachten Katastrophen wie Sabotage beobachtet.

Früher wurden diese Ausfälle durch herkömmliche Sanierungsmethoden behoben, die das Entfernen von Trümmern, das Gießen/Reparieren von Betonfundamenten, das Anordnen aller Turmteile und Leitungsmaterialien sowie das Errichten und Bespannen umfassten. Diese Arbeiten dauerten je nach Art des Versagens mindestens vier bis sechs Wochen, hauptsächlich aufgrund der Setzzeit, die Zementbeton in Fundamenten benötigt. Folglich waren Energiesysteme anfällig für längere Ausfälle. In Verbindung mit der Tatsache, dass das Übertragungsnetz im Land über eine geringe Redundanz verfügt, führte dies zu ernsthaften Problemen bei der Bewältigung von Turmeinstürzen oder Leitungsumleitungen.

Eine einzigartige Methode zur Überwindung von Turmeinsturzproblemen ist das Notfallwiederherstellungssystem (ERS). Dabei handelt es sich um temporäre Türme, die vor allem in Stromübertragungsleitungen eingesetzt werden. Der ERS ist modular aufgebaut und besteht aus einer Aluminiumlegierung oder feuerverzinktem Baustahl oder einer Kombination aus beidem. Aufgrund seines geringen Gewichts wird eine Aluminiumlegierung bevorzugt. Diese schnell aufzubauenden, korrosionsfreien Aluminiummasten können vor Ort in weniger als einem Tag aufgestellt werden und werden zur Behebung von Ausfällen/Stolperungen in Stromleitungen bei Notfällen, Wartungsanforderungen, Leitungsumleitungen und verschiedenen anderen Anwendungen eingesetzt. Es handelt sich um eine bewährte Technik zur Bewältigung des Katastrophenmanagements im Übertragungssektor.

Ursachen für Turmversagen

Die hohe Windgeschwindigkeit bei Sturm, Zyklon und lokalem Wirbelsturm usw. könnte die Windgeschwindigkeit überschritten haben, für die der Turm ausgelegt ist. Diese Art von Wind ist schwer vorherzusagen. Diebstahl/Sabotage von Turmelementen, im Allgemeinen Diebstahl von sekundären Elementen (verbunden mit einem oder zwei Bolzen) von Türmen durch die lokale Bevölkerung, macht den Turm strukturell schwach, was letztendlich zum Versagen bei Wind/Stürmen/Wirbelstürmen/Zyklonen/Lawinen mit hoher Geschwindigkeit führt. usw. Manchmal wurde das Fundament von Türmen in steilem Hang/hügeligem Gelände nicht ausreichend geschützt. Erdrutsche verursachen häufig eine Erosion des Bodens unterhalb des Fundaments, was wiederum zum Versagen des Fundaments und anschließend zum Versagen der Türme führt. Das Versagen des Turmfundaments (in der Nähe eines Flussufers) ist auf die Erosion des Bodens unterhalb des Fundaments durch Sturzfluten oder Veränderungen im Flusslauf zurückzuführen.

Vorteile von ERS

Die Vorteile der Verwendung von ERS sind zahlreich, darunter keine Notwendigkeit eines Fundaments, Umgehung kritischer Masten, Reduzierung des Lagerbestands, standardisiertes Design gemäß IEEE1070, modulares Design, außerdem ist es sehr benutzerfreundlich, schnelle Wiederherstellung eingestürzter Teile der Übertragungsleitung, keine zivilen Neben der Vermeidung hoher politischer und sozialer Kosten sind technische Arbeiten erforderlich.

Komponenten von ERS

Die ERS-Struktur ist auf einfache Handhabung und Transport ausgelegt. Der Säulenabschnitt ist das schwerste Bauteil. ERS umfasst Isolatoren und Leiterhardware. Polymer-Aufhängungs- und Stützisolatoren zeichnen sich durch eine hohe Festigkeit und ein geringes Gewicht aus und können problemlos in schwieriges Gelände, einschließlich hügeliger Gebiete, transportiert werden. Alle Komponenten können problemlos mit offenen LKWs zu jedem nahegelegenen Standort transportiert und anschließend per Kopfbeladung an verschiedene Turmstandorte verlagert werden.

Die Hauptkomponenten eines typischen ERS sind:

Für die Installation der ERS-Struktur sind qualifizierte Arbeitskräfte erforderlich und es müssen geeignete Sicherheitsmaßnahmen getroffen werden. ERS werden in Seecontainern verschifft, die sowohl der Mobilisierung als auch der Lagerung des Materials dienen. Das ERS verfügt über ein Containerlagersystem, in dem die kleinen Hardware- und Ausrüstungsgegenstände, Werkzeuge und Anlagen gut in Behältern und Regalen aufbewahrt werden, um das Material schnell identifizieren und herausnehmen zu können.

Abschluss

Das ERS ist ein wirksames Katastrophenmanagementinstrument für beschädigte Übertragungsleitungen. Beschädigte/herabgefallene Übertragungsstrukturen können je nach Art und Tiefe des Schadens innerhalb weniger Stunden ausgetauscht werden. Eine ordnungsgemäße Planung maximiert nicht nur die Wiederherstellung der Effizienz, sondern kann auch die Lagerbestände minimieren. Für Versorgungsunternehmen kann ein effektiver Notfallplan zur Wiederherstellung dabei helfen, die finanziellen Auswirkungen von Verlusten aufgrund wetterbedingter Stromausfälle zu kontrollieren. Durch den Einsatz eines ERS können den Versorgungsunternehmen hohe Einnahmeverluste und Strafen erspart bleiben und beschädigte oder umgeleitete Übertragungsleitungen können frühestens wiederhergestellt werden.