Чрезвычайные ситуации в электроэнергетических системах

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Чрезвычайные ситуации в электроэнергетических системах

1. Общая характеристика

авария электроэнергетический опасность

ЧРЕЗВЫЧАЙНАЯ СИТУАЦИЯ - это обстановка на определенной территории, сложившаяся в результате аварии, опасного природного явления, катастрофы, стихийного или иного бедствия, которая может повлечь или повлекла за собой человеческие жертвы, ущерб здоровью людей или окружающей природной среде, а также значительные материальные потери и нарушение условий жизнедеятельности. ЧС классифицируются по характеру источника и по масштабам.

ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА - электрическая часть энергосистемы и питающиеся от нее приемники электрической энергии, объединенные общностью процесса производства, передачи, распределения и потребления электрической энергии.

Особенности электроэнергетических систем:

· Одновременность процессов производства, распределения и потребления электроэнергии;

· Быстрота протекания переходных процессов;

· Связь работы энергосистем со всеми отраслями народного хозяйства.

· Единая электроэнергетическая система (ЕЭС) РФ представляет собой объединение электростанций и подстанций электрическими сетями различных напряжений. ЕЭС РФ является технологически единым объектом, функционирование которого подчиняется соответствующим физическим законам.

2. Виды аварий на электроэнергетических системах

1. Аварии на автономных электростанциях с долговременным перерывом электроснабжения;

2. Аварии на электроэнергетических сетях с долговременным перерывом электроснабжения потребителей и территорий;

3. Выход из строя транспортных электрических контактных сетей.

Относятся они к авариям на коммунальных системах жизнеобеспечения населения (электроэнергетических, канализационных системах, водопроводных и тепловых сетях). Они редко сопровождаются гибелью людей, однако они создают существенные трудности жизнедеятельности, особенно в холодное время года.

Аварии на электроэнергетических системах могут привести к долговременным перерывам электроснабжения потребителей, обширных территорий, нарушению графиков движения общественного электротранспорта, поражению людей электрическим током. Удары подвижными частями, транспортные аварии

Отсюда опасный фактор: электрический и производные от него: электромагнитные, химические, биологические, психофизиологические. механические, термические и т.д.

3. Причины возникновения аварий

Основными причинами аварий на электроэнергетических системах являются:

- стихийные погодные явления (обрыв проводов из-за сильного ветра, падений деревьев и различных конструкций, замыкание проводов, разрушение опор линий электропередач из-за землетрясений, наводнений, оползней и т.п.);

- перегрузки сети (потребление электричества возрастает выше расчетных норм);

- износ оборудования;

- человеческий фактор (невнимание персонала, терроризм, воровство кабеля и т.п.);

- механические повреждения в результате строительных и ремонтных работ и т.д.

Аварии на электроэнергетических системах могут привести к долговременным перерывам электроснабжения потребителей, обширных территорий, нарушению графиков движения общественного электротранспорта, поражению людей электрическим током. Возможные последствия для города серьезных аварий в системах электроснабжения:

· нарушение дорожного движения (остановка метро, троллейбусов, трамваев, нарушение дорожного движения из-за прекращения работы системы управления городским движением);

· отсутствие освещения в темное время суток;

· нарушение работы предприятий системы жизнеобеспечения города (связь, канализация, водопровод, система отопления и т.п.);

· отключение холодильников (как бытовых, так и промышленных);

· угроза выхода из-под контроля производств с непрерывным циклом (в химической, металлургической и т.п.) промышленности, грозящая техногенными авариями и катастрофами;

· угроза отключения медицинского оборудования в больницах;

· остановка работы всех предприятий (которые несут большие убытки);

· отсутствие связи (все телефоны, включая мобильные, не работают, а также телевидение и радио);

· не работают лифты (а застрявшие в них люди не могут выбраться);

· бытовые неудобства и многое другое.

4. Крупнейшие аварии на электроэнергетических системах

Год 2012

Это время оказалось богато на подобные происшествия. Ноябрь того года особенно запомнился жителям Мюнхена. Не работало метро, светофоры, оказались обесточены практически все районы города. Больницы переходили на резервные генераторы, дата-центры понесли многомиллионные убытки. Масштабы аварии были таковы, что даже пригороды Мюнхена оказались обесточены. «Обвал» энергосетей оказался наиболее крупным за 20 лет.

Тогда же, то есть в ноябре, нечто аналогичное произошло в Буэнос-Айресе. Основные магистрали города оказались повреждены. Все развивалось аналогично: не ходили поезда метро, не работали светофоры.

Американские штормы

Но самым богатым на события оказался октябрь того же года, когда на США обрушился «Сэнди». Более восьми миллионов человек оказались без электричества, затронули отключения даже Канаду. Преподнес сюрприз и ураган «Носистер», который, разразившись в начале ноября, снова парализовал восстановительные работы. Мало кто обратил на это внимание, но в сентябре 2012 года проскакивали сообщения о крупной аварии на электроэнергетических системах Кубы, в результате чего остров Свободы оказался полностью свободен… от электричества. Месяц потребовался, чтобы полностью устранить все последствия.

Что-то подобное произошло в том же сентябре и в Тбилиси. Но там все прошло значительно легче, так как без света остались лишь некоторые районы города. Куда хуже все было в начале августа в Индии, которая практически полностью оставалась без энергии на протяжении нескольких дней.

2011

Какие аварии на электроэнергетических и коммунальных системах произошли в это время? Для жителей США и Мексики лето 2011 года, когда в результате веерных отключений без света сидело порядка 10 миллионов человек, было действительно «жарким». Причина - срабатывание автоматики на крупной американской АЭС. Вскоре выяснилось, что виноват человеческий фактор. Работник, проводивший плановое обслуживание систем, не вышел из диагностического режима, в результате чего сработало автоматическое отключение.

Вообще аварии на электроэнергетических системах (примеры в США мы уже описали) - отличная проверка работоспособности резервных вариантов снабжения, а также способностей служб к экстренному реагированию. В феврале того же года в Барнауле вышли из строя несколько линий электропередач. Без света осталось чуть более 100 тысяч человек. Особенно тяжело пришлось больницам, которым пришлось задействовать все имеющиеся в наличии резервные источники электричества. Не нужно говорить, насколько опасны такие аварии на электроэнергетических системах жизнеобеспечения.

Фукусима

Отдельных строк заслуживает эта японская АЭС, радиоактивная вода из подвалов которой до сих пор мирно вытекает в Тихий океан. Первоначальная причина - землетрясение силой девять баллов, вызвавшее мощное цунами. Вышла из строя система охлаждения, а резервные генераторы… были за полгода до того сняты и вывезены на ремонт. Из-за быстрого нарастания температуры фундамент АЭС вскоре был проплавлен. В зданиях энергоблоков в это время скапливался водород, вследствие чего жители пригородов вскоре услышали два оглушительных взрыва.

Вскоре оказалось, что природная стихия лишь подтолкнула неизбежное. Всплыли отчеты от 2008 года, в которых комиссия МАГАТЭ настоятельно рекомендовала устранить множественные нарушения. Снятие же всех резервных генераторов - и вовсе вопиющая халатность, в результате которой миллионы кубометров радиоактивной воды попали в Тихий океан. Последствия этой катастрофы, как считает ГРИНПИС, человечество просто еще не осознало. До сих пор зона вокруг АЭС остается очень опасной для человека.

2010

В декабре того года без энергии оказался почти весь Рио-де-Жанейро. Вскоре оказалось, что отключение произошло из-за сильного замыкания на основных городских магистралях, которое было вызвано неаккуратно проводившимися ремонтными работами. В городе остались без света несколько районов, полностью не работало метро. Подачу тока сумели восстановить через несколько часов. Также в августе Петербург и несколько районов Ленинградской области оказались обесточены из-за аварий, случившихся на двух подстанциях. Точнее, сперва авария произошла на одной, а вторая просто не выдержала повышенной нагрузки, так как все происходило ближе к вечеру. В пригородах остановились электрички, все важные социальные объекты были автоматически переведены на резервные источники питания. Вы уже наверняка заметили, что аварии на электроэнергетических системах (примеры в мире это неоднократно доказывают) проще всего удается локализовать там, где есть достаточное количество дублирующих сетей и генераторных мощностей.

Теракт в Индонезии

В июле индонезийская Джакарта также осталась без света по причине мощного взрыва на ТЭЦ. Скорее всего, это был теракт. Было введено военное положение. Возможно, неизвестные хотели парализовать работу местного аэропорта, но последний незадолго до этой аварии обзавелся надежными резервными источниками энергии, так что остановки работы не произошло.

В апреле появились сообщения о серьезной аварии на электроэнергетических системах Невинномысской ГРЭС. В результате была моментально потеряна мощность примерно в 286,85 мегаватт, из-за чего большая часть Северного Кавказа осталась без света. Вообще, аварии на электроэнергетических системах и гидродинамические аварии не только взаимосвязаны (ГЭС, ГРЭС), но и приводят к самым большим убыткам. Причина проста - одна городская ТЭЦ может выдавать 10-30 Мвт, что не идет ни в какое сравнение с объемами выработки энергии на крупных гидроэлектростанциях.

2009

Перед самым Новым годом многие населенные пункты Белоруссии оказались полностью обесточены из-за сильнейшего снегопада, в результате которого многие линии электропередач были попросту порваны. К чести энергетиков, они с этой напастью справились довольно быстро, тем более что и погода в это время уже улучшилось. То же самое и в то же время произошло в Украине, где без света остались многие районы центральных областей страны. Как ни странно, но аварии на электроэнергетических системах в России удалось избежать. Впрочем, странного в этом ничего нет, так как наши энергетики показали себя с лучшей стороны, сутками не покидая пострадавших объектов и перекладывая тысячи метров проводов заново. Даже в далекой Франции конец декабря не задался из-за целого каскада аварий на подстанциях, в результате чего знаменитый Лазурный берег погрузился во тьму. Оказалось, что распределительная станция в Тавеле просто не выдержала колоссальных перегрузок, вызванных массовым наплывом отдыхающих, желающих встретить здесь Рождество. В ноябре 2009 года пострадал Рио-де-Жанейро, а также Сан-Паулу. В Бразилии лишились света не менее десяти тысяч граждан. Оказалось, что крупнейшая ГЭС «Парана» полностью встала из-за серьезной аварии в машинном зале. Впрочем, уже через 2,5 часа с проблемой удалось полностью справится.

Саянская трагедия

17 августа 2009 года - черный день в новейшей истории нашей страны. Тогда произошла катастрофа на Саяно-Шушенской ГЭС. Во время ремонта агрегатов запоры не выдержали колоссального давления воды, в результате чего та едва ли не мгновенно затопила несколько машинных залов. Из-за этой аварии на электроэнергетических системах в РФ были кардинально пересмотрены требования техники безопасности.

Из десяти турбин девять были полностью разрушены. Из-за этой аварии многие города в Сибири оказались на несколько часов без света, встала работа на крупнейших металлургических предприятиях. Считается, что тогда погибли 75 человек, и еще 13 оказались серьезно ранены.

2008

Пожалуй, самым «бедным» на аварии на электроэнергетических системах оказался именно 2008 год. То время запомнилось лишь веерным отключением энергии в самом центре Вашингтона. Около 11 тысяч человек оказались без света, во всем городе не работали светофоры. Оказалось, что из-за аварии на газораспределительной станции местная ТЭЦ осталась без топлива. Жертв не было, основные социальные и правительственные учреждения были переведены на резервные источники питания.

2007

В октябре около побережья австралийского штата Квинсленд разразился столь сильный шторм, что оборванными казались многие километры электросетей. Без света осталось не менее 25 тысяч домов. Какие еще были тогда аварии на электроэнергетических системах в мире? В июле того же года крупная авария на подстанции в Барселоне стала причиной погружения во мрак сразу нескольких регионов Испании. По неизвестным причинам на одной из центральных магистралей резко возросло сопротивление передачи, в результате чего быстро возник пожар. В самом городе не работало ни одно учреждение, без света остались даже больницы. В феврале примерно 120 тысяч человек в Таджикистане также были полностью лишены доступа к энергии. Вызвано это было аварией на знаменитой высокогорной ГЭС «Памир-1». Причина оказалась нелепой: из-за недосмотра местных крестьян крупный ирригационный канал немного поменял русло, в результате чего вода быстро затопила несколько машинных залов. К счастью, последствия удалось быстро устранить. В январе практически без света остался Бухарест. Центральные районы были полностью обесточены. На целый час заперты в метро оказалась не одна тысяча человек, остановился прочий общественный транспорт. Все это произошло из-за неполадок на центральных распределительных станциях. В результате этой аварии на электроэнергетических системах (примеры аналогичных ситуация мы уже приводили) венграм пришлось практически полностью модернизировать все основные электрические магистрали города и страны в целом.

2005

В мае этого года Москва, Подмосковье, а также Тульская область и несколько других регионов получали электричество по «голодным» нормам. Произошло это в результате аварии на станции «Чагино». Особенно серьезно последствия этой аварии затронули работу местных телекоммуникационных сетей и практически всех СМИ. Не работали телефоны, в том числе и сотовые, не справлялись дата-центры, интернет-провайдеры. Из-за этой аварии на электроэнергетических системах (примеры в России уже бывали) повышенное внимание наконец-то начали уделять резервным узлам и дублирующим системам.

Всего пострадало не менее четырех миллионов человек. В столичном метро было заблокировано около 20 тысяч граждан, еще 1,5 тысячи застряли в лифтах. Считается, что общий ущерб превысил два миллиарда рублей.

Предупредительные меры и рекомендации

Предупредительные меры

Основой предупреждения и ликвидации ЧС на электроэнергетических системах является предупреждение, своевременная и быстрая реакция спец. сил. Более того необходимо своевременно ремонтировать эл. оборудование и проводить информирование и разъяснительные работы со специалистами, работающими на таком оборудовании.

Общие рекомендации:

ь правильно определить мероприятия по предупреждению аварий;

ь предусмотреть необходимые меры по защите людей и снижению ущерба в случае возникновения аварии.

Большое значение имеют своевременность и полнота проведенных организационных мероприятий по предупреждению аварий и катастроф. К таким мероприятиям относятся:

ь организация устойчивости системы управления в любых возможных условиях обстановки;

ь на каждом объекте должен быть разработан план ликвидации возможных аварий, организована подготовка рабочих и служащих к работе в аварийных условиях, предусмотрен резерв сил и средств для ликвидации последствий аварии.

Разработка этих мероприятий позволяет заблаговременно подготовить необходимые силы и средства, обеспечивающие успешную ликвидацию аварий в кратчайшие сроки.

4. Рекомендации органам управления по реагированию на прогноз

Организовать выполнение комплекса превентивных мероприятий по снижению риска возникновения аварийных ситуаций и уменьшению их последствий, включающих в себя:

1. приведение в готовность аварийно-спасательных, противопожарных формирований, аварийных бригад электросетей и ЖКХ;

2. информирование населения, руководителей объектов экономики, лечебных и оздоровительных учреждений о создавшейся обстановке и мерах безопасности;

3. замена устаревшего оборудования на объектах ТЭК;

Заключение

В настоящее время современные электроэнергетические системы являются настолько сложными объектами с разнообразными обратными связями и факторами взаимовлияния, что решение любых вопросов, связанных с проектированием, управлением и эксплуатацией объектов электроэнергетики, немыслимо без использования мощного аппарата вычислительной математики и всех видов вычислительной техники, систем связи и телекоммуникаций. На основе электроэнергетических систем реализуется работа в различных сферах деятельности, что говорит о взаимозависимости. Более того даже мелкая авария на центральных электроэнергетических системах ведет к большому ущербу, что показывают конкретные примеры в данной работе.

Сегодня необходимо больше думать о том, как предотвратить эту ЧС, а именно следить за исправностью оборудования и профессионализмом людей, работающих на электроэнергетических системах.

Список использованных источников

1. http://fb.ru/article/240781/krupneyshie-avarii-na-elektroenergeticheskih-sistemah Крупнейшие аварии на электроэнергетических системах [Информационный ресурс], дата обращения 04.05.2017

2. http://www.topeng.ru/term/23 ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА [Информационный ресурс], дата обращения 04.05.2017

Размещено на Allbest.ru