UKf'de artan sıcaklıklara yanıt olarak havai hatların uyarlanması

Birleşik Krallık'taki aşırı sıcak hava dalgalarının sıklığının gelecekte artması bekleniyor. İngiltere İklim Projeksiyonları 2009 projesi, 2080 yılına kadar orta emisyon senaryosu altında İngiltere'nin bazı bölgelerinde yaz sıcaklıklarının 4 ° C'ye kadar artacağını öngörüyor. Bu tür ortam sıcaklığı artışları, enerji hatlarının ısıtıldığında termal genleşmesi nedeniyle iletim ve dağıtım operatörleri için bir tehdit oluşturur. Bu tür termal genleşme çizgilerin sarkmasına neden olabilir, bu da karadan temizlenmesinin genel halk için bir tehlike haline gelebileceği anlamına gelir. Sarkma ayrıca ağaçlarla ve diğer yapılarla temasa neden olabilir ve bu da elektrik çarpmasına veya yangınlara neden olabilir. İngiltere de dahil olmak üzere çoğu Avrupa ülkesi, potansiyel elektrik çarpması veya yangın örneklerinden kaçınılmasını sağlamak için elektrik hatları ile zemin veya yapılar arasında minimum mesafeyi korumak için yürürlükte olan mevzuata sahiptir. Daha yüksek ortam sıcaklıkları, ekipmanın aşırı ısınmasını önlemek için havai güç hatlarından geçen elektrik akımının azaltılması gerektiği anlamına gelir.

Ayrıca, daha sıcak elektrik hatları, de-rating olarak bilinen bir işlem nedeniyle verimliliğin azalmasına neden olabilir. İngiltere enerji şirketleri, iklim değişikliği altında artan sıcaklıkların 21.^yüzyılın ortalarına kadar taşıma kapasitesinin% 4-9 oranında azalmasına neden olabileceğini değerlendirdi. Tüm bu etkiler sonuçta kaza, elektrik kesintileri ve gelir kayıplarının yanı sıra basamaklı ağ arızaları riskleriyle sonuçlanır. Bu etkiler, örneğin klima nedeniyle ısı atakları sırasında artan elektrik talebi ile birleştirilir.

İngiltere iletim ve dağıtım ağları, tüm ağları boyunca genel hat derecelendirmelerini gözden geçirmek ve güncellemek için yola çıktı. Bu, havai hatların iklim değişikliği senaryoları altında maruz kalabileceği operasyonel maksimum sıcaklığın belirlenmesini ve hat sarkmasında öngörülen artışlara uyum sağlayacak bir tasarım standardının belirlenmesini gerektirir. Bu adaptasyon önlemleri enerji güvenliğini artırır ve elektrik çarpması ve yangın risklerini azaltır.

Western Power Distribution (WPD), İngiltere'deki 55.500 km2'lik bir hizmet alanında 8 milyon müşteriye elektrik sağlıyor. WPD, İngiltere Met Ofisi (ulusal hava durumu servisi) tarafından yürütülen bir çalışmadan yararlandı. ⁇ Energy Project 2 Climate Change Impacts on the U.K. Energy Industry Project ⁇ adlı çalışma, iklim değişikliğinin enerji üretimi, dağıtımı, iletimi ve talebi üzerindeki etkilerini belirlemek için enerji sektörü uzmanlığını kullandı. WPD, çalışmaya dayalı uyum önlemlerini operasyonel hale getirmek ve elektrik hattı değer kaybıyla mücadele planları yapmak için Enerji Ağı Birliği (ENA) (iletim ve dağıtım lisansı sahipleri tarafından finanse edilen bir ticaret kuruluşu) ile işbirliği yaptı.

Belirlenen uyarlama önlemleri arasında, elektrik hatlarını destekleyen kutupların yüksekliğinin artırılması, daha sıcak çalışma sınırlarına sahip iletkenlerin takılması veya ⁇ low-sag ⁇ iletkenlerin kullanılması yer aldı. WPD, öngörülen iklim değişiklikleri altında daha yüksek sıcaklıklara maruz kalmanın, mevcut ahşap direk tasarım standartlarıyla izin verilen akımın azalmasına neden olacağını değerlendirdi. Bu, operatör için verimlilik kayıplarına ve potansiyel olarak ekonomik kayıplara neden olacaktır. Belirlenen en uygun maliyetli önlem, yeni havai hat rotalarının minimum tasarım sıcaklığını artırmaktı; bunun elde edilmesi, ahşap direklerin tasarım yüksekliğini tipik olarak 0,5 metre artıracaktı. Bu artan yükseklik, havai hatların yüksekliğindeki yasal sınırları aşmadan sarkmalarda öngörülen artışları karşılayabilir. Ayrıca, WPD, diğer İngiltere DNO'ları ile ortaklaşa, son zamanlarda İngiltere Dağıtım Endüstrisinin genel hatlar için iletken derecelendirme anlayışını güncellemek için bir proje tamamladı. ENA ile olan işbirliği sayesinde WPD, bulguları ulusal standartlara bir güncelleme olarak uygulayacak.

Devam eden bu sürecin bir parçası olarak, WPD ve diğer çeşitli İngiltere enerji şirketleri de İngiltere enerji şirketlerinin genel hat derecelendirmelerini optimize etmelerini sağlayacak bir yazılım aracı geliştiriyor.

Uyum önlemlerinin belirlenmesi süreci, hükümet, düzenleyici kurumlar ve ağ operatörleri üyeleri arasında tartışmaları kolaylaştıran belirlenmiş İklim Değişikliği Uyum Görev Grubu ile Enerji Ağı Birliği (ENA) ile yapılan çalışmalarla koordine edildi. Bu paydaş katılımı sayesinde Western Power Distribution, adaptasyon planlarını ve sonraki önlemleri proaktif olarak gözden geçiriyor.

Enerji sistemi üzerindeki ayrıntılı iklim değişikliği etkileri, ⁇ EP2 İklim Değişikliğinin Birleşik Krallık Enerji Endüstrisi Üzerindeki Etkileri projesi (Met Office liderliğinde) bağlamında birden fazla paydaşla yapılan işbirliğiyle belirlendi. Hava durumu bilgi hizmetleri ile yapılan bu tür işbirlikleri, enerji sektöründeki karar vericiler için doğrudan ilgili olan veri setlerinin hızlı bir şekilde sağlanmasını sağlayabilir. İklim değişikliğinin enerji sistemi üzerindeki muhtemel etkilerinin önceden belirlenmesi, sistemin dayanıklılığını artırmak için önlemlerin uygulanmasına zaman tanır. Buna ek olarak, ENA ile bağlantı kurarak, elektrik şebekesi operatörlerinin üyeleri, ENA liderliğindeki İklim Değişikliği Uyum Görev Grubu'nda hükümet ve düzenleyici kurumlarla bir araya getiriliyor. Görev Grubu, iklim değişikliğinin elektrik TSO ve DSO ağları üzerindeki etkilerini belirlemek ve iklim değişikliğinin etkilerine uyum sağlamak için önlemler geliştirmek için yaklaşımlar üretmektedir. Bu tür bilgi alışverişleri, hem özel aktörlere hem de kamu alanlarına fayda sağlayabilecek uygun maliyetli ve verimli uyum önlemlerinin seçilmesinin ayrılmaz bir bileşenini oluşturabilir.

Ahşap tepe direkleri 0.5 metre daha uzun tedarik maliyetleri orijinal direğin yüksekliğine bağlıdır, ancak kutup başına yaklaşık 10 £ (11 €) kadar az olabilir.

2002 Elektrik Güvenliği, Kalite ve Süreklilik Yönetmeliği uyarınca, 33kV'a kadar olan havai hatlar, hattın maksimum olası sıcaklığında yerden 5,8 metreden daha düşük bir yükseklikte olmamalıdır.

Yeni tasarım standartlarının uygulanması devam eden, proaktif bir süreçtir.

Havai hatları destekleyen ahşap direklerin beklenen ömrü yaklaşık 40-60 yıldır. Bu varlık ömrünün sonunda, kutuplar yeni tasarım standartlarına uymak için değiştirilebilir.

Paul Jewell
Western Power Distribution
E-mail: pjewell@westernpower.co.uk 

Batı Enerji Dağıtımı, Met Ofisi ve İklim Değişikliği Komitesi (İngiltere) web siteleri ve belgeleri