روشهای جلوگیری از پدیده گالوپینگ یا نوسانات جهشی هادی‌ها در ژاپن

سرویس آموزش و آزمون برق نیوز: نوسانات گالوپینگ یا نوسانات جهشی هادی‌ها در اثر وزش باد یا ریزش ناگهانی یخ و برف از روی هادی‌ها یا هر دو عامل بوجود می‌آید. این پدیده در برخی موارد ممکن است منجر به وقوع اتصال کوتاه بین فاز با سیم محافظ یا فاز با فاز در جایگذاری عمودی هادی‌ها گردد و در نتیجه باعث از دست رفتن شبکه می‌گردد. برای جامعه امروزی که مجهز به سیستم‌های اطلاعاتی خبره می‌باشد یک قطع لحظه‌ای قدرت نیز حتی می‌تواند برای مختل کردن فعالیت‌ها کافی باشد.

درکشور ژاپن برای مقابله با این پدیده روشهایی بکار گرفته شده است که در زیر به دو مورد آن اشاره می‌گردد.

- فعالیت شرکت برق توکیو:

در منطقه Kanto در ژاپن پدیده گالوپینگ در هر زمستان چند بار بیشتر اتفاق نمی‌افتد، اما همین هم باعث وارد آمدن خساراتی به برجهای انتقال و سیستم برق در منطقه وسیعی میگردد.
از طرف دیگر، چون در خطوط واقعی شانس و امکان کمی برای مشاهده پدیده گالوپینگ وجود دارد، منطقه achika در استان یاماگاتا در ژاپن که دارای شرایط وزش باد شدیدی در طول سال می‌باشد انتخاب گردیده و یک خط انتقال آزمایشی ۵۰۰ کیلو ولت در سال ۱۹۹۴ در این منطقه برای آزمایش ساخته شد. با استفاده از خط آزمایشی مذکور امکان مشاهده پدیده گالوپینگ در خط آزمایشی و بررسی دقت شبیه سازی‌ها وهمچنین موثر بودن روشهای مقابله با پدیده بوجود آمده است.

قبل از شروع و مشاهده آزمایش‌ها بر روی خط آزمایشی، با استفاده از تونل باد شکل تجمع و انباشتگی برف‌ها روی هادی‌ها که باعث ایجاد پدیده گالوپینگ با دامنه بزرگ میگردد بررسی و انتخاب می‌گردد، سپس مدل و نوع تجمع و انباشتگی تعیین می‌گردد و به روش مصنوعی بر روی هادیهای خط آزمایش می‌گردد.

برای مدلهای انباشتگی از نوع مثلثی ویا هلالی و با استفاده از بررسی‌های آزمایش همان نتایج ملاحظه گردید که از مطالعات تئوریکی مورد نظر بوده است.

همچنین در پدیده گالوپینگ برای اینکه بتوان بررسی نمود که آیا باد در شرایط خوبی برای آزمایش روشهای مقابله با پدیده است یا خیر، امکان مشاهده اطلاعات مربوط به باد مانند سرعت، جهت، شدت و مغشوش بودن وجود دارد.

تا کنون با اعمال سیستم وزنی خارج از مرکز و یا فاصله دهنده‌های شل برای هادیها، توانسته اند در چند مورد پدیده گالوپینگ را ایجاد و مشاهده نمایند. نتایج بررسی‌ها نشان داده است که روشهای مقابله اعمال شده مؤثر بوده و توانسته اند از پیدایش پدیده گالوپینگ جلوگیری نمایند.

- فعالیت شرکت برق هوکایدو

شرکت برق هوکایدو در حال بررسی و مطالعه پدیده گالوپینگ جهت روشن ساختن مکانیزم آن و طراحی تجهیزاتی برای جلوگیری از این پدیده می‌باشند.

دستاورد‌ها
۱ - طراحی و ساخت یک جداساز هادی فاز‌ها از نوع غیرسرامیکی: این جداساز جدید از مواد غیرسرامیکی ساخته شده است و وزن سبکی دارد و مانع از ایجاد اتصال کوتاه بین هادیهای خطوط انتقال می‌گردد.

۲ - بررسی پدیده گالوپینگ در حالت‌های مختلف سیم کشی

آزمایش بر روی خطوط انتقال با دو هادی (باندل دوتایی) در حالت‌های مختلف سیم کشی انجام گردید تا اختلاف پدیده گالوپینگ در این حالت‌ها مشخص گردد. در این آزمایش‌ها مشخص گردید که خطوط عمودی (Vertical Lines) تأثیر به سزایی در جلوگیری از پدیده گالوپینگ دارند، ولی قابلیت‌های کاری و نگهداری آن به عنوان مشکلاتی که باید حل گردند باقی مانده است.

برنامه‌ها
۱ - استفاده از یک سیستم شبیه ساز: سیستم شبیه سازی که از روش المان محدود استفاده می‌کند می‌تواند مدلهای مختلفی از خطوط انتقال را شبیه سازی نماید. شرکت هوکایدو با استفاده از این سیستم مطالعات لازم را جهت بهبود قابلیت اطمینان عملکرد جداساز‌ها که ممکن است به عنوان راه حل مسأله گالوپینگ باشد ادامه داد.

۲ - مطالعه بر روی خطوط نصب شده: برای اثبات تجهیزاتی که بدون استفاده از جداساز فاز‌ها مانع از پدیده گالوپینگ می‌شوند، این شرکت علاوه بر انجام آزمایش بر روی روشهای مختلف سیم کشی جهت جلوگیری از گالوپینگ می‌خواهد آزمایشاتی را نیز بر روی روشهای پشتیبانی و نگهداری هادیهای خطوط انجام دهد تا مؤثرترین روش جلوگیری از پدیده گالوپینگ را بیابد.