Comment les électriciens savent-ils où se trouve la ligne?

J'ai eu une panne de courant et j'ai pensé aux poteaux électriques près de la rue. Comment les électriciens savent-ils quelle ligne électrique est en panne étant donné qu'il y en a de nombreux kilomètres? Par exemple, s'il y a une voiture qui s'est écrasée dans le poteau et a fait tomber la ligne électrique, comment l'électricien (ou le service public) sait-il où se situe la coupure?

Les lignes électriques du service client sont généralement segmentées en blocs ou en anneaux, de sorte que les dommages causés à une partie du réseau ne désactivent pas une immense zone géographique. Une sous-station peut alimenter plusieurs réseaux de clients distincts à proximité d'une grande ligne électrique régionale.

Chaque réseau client possède ses propres disjoncteurs au poste, qui sont généralement équipés de réenclencheurs automatiques. Lors d'une panne de courant, vous pouvez remarquer que l'alimentation se coupe, se rallume, s'éteint, se rallume, puis s'éteint une troisième fois et reste éteinte. Cela est dû à la refermeture automatique, qui tente de rétablir immédiatement l'alimentation. Certaines défaillances de ligne telles qu'une chute d'arbre mort sont brèves et le courant peut être rétabli immédiatement après que la branche d'arbre est tombée au-delà de la ligne.

Si le défaut ne peut pas être éliminé, le segment de ligne défaillant est généralement immédiatement signalé par le réenclencheur ou le poste à un centre de contrôle du réseau électrique régional. Il est souvent totalement inutile de faire appel à une panne de courant généralisée pendant une tempête, car le centre de contrôle sait immédiatement quand un segment de ligne a perdu de l'électricité.

Par exemple, refermeture automatique sur Youtube:

Smart Grid - Self Healing - NOJA Power https://www.youtube.com/watch?v=rVTIwr1Rk2c

Il n'y a aucun moyen de localiser instantanément l'emplacement d'un défaut sur un segment de ligne qui ne peut pas être restauré automatiquement. Ces défauts sont généralement localisés par les monteurs de lignes qui montent dans un camion utilitaire et circulent dans le quartier en inspectant chaque partie du segment de ligne. Ils ont des cartes détaillées pour les guider. Plusieurs camions utilitaires peuvent être affectés à l'inspection du segment de descente. Si vous voyez un camion utilitaire électrique rouler lentement dans la rue pendant une panne, c'est parce qu'il inspecte visuellement les lignes.

En cas de panne la nuit, les camions utilitaires sont équipés d'un éclairage haute puissance. Les camions utilitaires rouleront lentement le long des routes avec une personne visant le projecteur et une autre personne regardant les lignes éclairées et l'équipement pour vérifier les dommages.

C'est en partie la raison pour laquelle une panne qui ne peut pas être refermée automatiquement peut prendre plusieurs heures pour être restaurée, car les monteurs de lignes doivent conduire et inspecter toutes les lignes pour vérifier les fils cassés, les isolateurs endommagés, la glace lourde qui pèse des lignes ou des objets entrant en contact avec les lignes.

Et c'est aussi pourquoi les lignes électriques locales du client sont segmentées en petites zones, car plus le segment de ligne client est grand, plus il faut de temps pour se déplacer pendant une panne pour localiser le défaut. La conduite pour rechercher des problèmes de ligne prend encore plus de temps dans des conditions météorologiques défavorables telles qu'un blizzard ou une pluie verglaçante.

Par exemple, sur Youtube:

Comment le pouvoir est restauré - Puget Sound Energy https://www.youtube.com/watch?v=gLikTRjrmnc

Une fois le défaut de la ligne électrique découvert, les monteurs de lignes prendront des mesures de sécurité supplémentaires pour mettre à la terre et / ou court-circuiter les lignes électriques, de sorte qu'en cas de rétablissement de l'alimentation avant la fin de leur travail, les motifs de sécurité les disjoncteurs et éviter les blessures aux monteurs de lignes.

La mise à la terre de sécurité protège également les monteurs de lignes contre les systèmes électriques domestiques qui pourraient être mal câblés pour alimenter la ligne inactive. Un petit générateur domestique est capable de rétro-alimenter une ligne électrique descendante et de l'alimenter à sa tension de fonctionnement de 12 000 volts (ou plus). La mise à la terre de sécurité et le court-circuitage de la ligne électrique en panne garantissent que ces systèmes de génération domestique mal câblés entraîneront des fusibles grillés ou des générateurs domestiques grillés, plutôt qu'un monteur de lignes mort.

Par exemple, sur Youtube:

Mise à la terre de protection https://www.youtube.com/watch?v=T0vZDl2kFI8

Pour les très grandes lignes de transmission qui alimentent une région (les poteaux sont beaucoup plus hauts que les réseaux locaux), ceux-ci sont souvent de cross-country et peuvent ne pas être proches des routes. L'accès à ces lignes pour l'inspection et la réparation peut se faire par des véhicules terrestres, mais l'accès est difficile en hiver ou lorsqu'il a plu et que le sol est mou et boueux.

Les travaux d'inspection et de réparation de ces très grandes lignes de transmission sont plutôt effectués par hélicoptère et, comme l'hélicoptère n'est pas en contact avec le sol, ils peuvent s'approcher d'une ligne électrique sous tension, entrer en contact avec elle et travailler sur la ligne pour faire l'entretien ou les réparations alors qu'il est encore entièrement alimenté.

Par exemple, sur Youtube:

Maintenance d'hélicoptère sur une ligne sous tension de 765 000 volts https://www.youtube.com/watch?v=x94BH9TUiHM

«Lavage à chaud» des isolateurs d'une ligne électrique de 500 000 volts! https://www.youtube.com/watch?v=lcjhjna9jZE

Soit dit en passant, la réponse de Dale est assez bonne, et je veux seulement y ajouter.

Ils ont un système de signalisation sur les lignes électriques. Ce n'est pas un débit binaire particulièrement élevé, mais il fait le travail. De nombreux compteurs intelligents peuvent recevoir ou envoyer de cette façon. Souvent, ils peuvent couper votre alimentation à distance si vous les appelez et leur demandez de le faire. Ils peuvent également obtenir la lecture du compteur de cette façon. Bien sûr, ils ont d'autres moniteurs sur les poletops, certains avec des connexions cellulaires, radio ou filaires qui relaient pour les stations en aval d'eux.

Si un disjoncteur ou un réenclencheur de poteau ou de sous-station se déclenche, il peut souvent téléphoner à la maison et le dire.

Inutile de dire qu'il n'est pas difficile du tout d'interroger le réseau et d'obtenir une carte. Bien sûr, comme vous le savez de la disposition de la carte PC, un segment qui est court sur le schéma peut être assez long et même ramifié sur le PCB. Cela peut donc révéler un segment qui fait des kilomètres de long et doit être inspecté à la main, peut-être le long des voies ferrées, des arrière-cours ou des champs de maïs - les lignes électriques ne suivent pas toujours les routes.

Comment l'ont-ils fait autrefois? Les clients ont appelé. Ils ont obtenu une lampe de poche pour lire le numéro de téléphone sur la page de contact d'urgence du répertoire téléphonique, ont décroché le téléphone, ont obtenu une tonalité et ont appelé la compagnie d'électricité et l'ont signalé.

Comment ont-ils obtenu une tonalité sans alimentation CA? Les téléphones sans fil qui ont besoin d'une station de base alimentée n'étaient pas courants. Le verset n'existait pas. Le téléphone était alimenté par la ligne téléphonique elle-même, à partir de batteries sous-marines massives dans le bureau central, soutenues par des générateurs Caterpillar robustes. J'ai connu des pannes de 5 à 7 jours où la fiabilité du téléphone n'a jamais été mise en question.

La réflectométrie dans le domaine temporel est votre amie ici. La conductance électrique n'est pas aussi simple qu'il y paraît. Si vous mettez une impulsion sur la ligne brisée, vous obtiendrez un reflet de cette impulsion revenant de l'endroit où la ligne est interrompue. Mesurez le temps entre la première impulsion et les impulsions réfléchies, divisez par la vitesse de propagation dans ce câble, et vous avez votre distance.

La plupart des compteurs intelligents transmettent dans la bande 902-928 MHz à faible puissance et transmettent à la maison suivante, puis ce compteur transmet ensuite à la maison suivante de la chaîne jusqu'à ce qu'il rencontre un récepteur de données qui le télécharge ensuite vers la compagnie d'électricité via une liaison de téléphone portable . Chaque wattmètre a son propre numéro d'identification et si aucune donnée n'est reçue, la compagnie d'électricité exactement où la panne est terminée avec les adresses civiles du client.

Les salles de contrôle du réseau électrique ont la capacité de localiser à moins de 3 mètres où l'alimentation est coupée sur les réseaux électriques modernes. Ce n'est pas seulement l'électricité qui circule dans les lignes. C'est le statut et les signaux de contrôle également. C'est comme être un grand réseau informatique. Nous pouvons contrôler l'alimentation de certaines sous-stations, mettre hors tension un transformateur (coupant ainsi l'alimentation d'un quartier, d'une maison, d'un appartement, etc.) et avec les nouveaux compteurs intelligents ici en Colombie-Britannique, nous pouvons allumer et éteindre l'alimentation directement chez vous, ce qui est super pratique en cas d'urgence. Dites le feu ou l'inondation. Les premiers intervenants n'iront pas dans un endroit encore sous tension et risquent de se blesser ou de se tuer, donc lorsque cet appel arrive, nous pouvons simplement couper l'alimentation en quelques clics de souris.

Chaque ville a ses disjoncteurs. chaque réseau a des disjoncteurs. Chaque vue a ses disjoncteurs. Tous ces disjoncteurs sont essentiellement PLC. Tous ces API sont connectés au NMS (Network manangement sytem). Ces NMS fonctionnent sur le modèle SNMP. lorsqu'un site tombe en panne. Le disjoncteur est déclenché et il affichera une alarme sur le NMS. Les électriciens connaissent donc le lieu exact de la panne du réseau. Je pense donc comprendre comment fonctionnent ces disjoncteurs.