١. نظرة عامة
خضع المعيار الوطني المعنون «القيم الدنيا المسموح بها لكفاءة استهلاك الطاقة ودرجات كفاءة استهلاك الطاقة للمحولات الكهربائية» لتحديث كبير. وقد صدر الإصدار الجديد، GB 20052-2024، في ٢٩ أبريل ٢٠٢٤، ومن المقرر أن يدخل حيز التنفيذ الرسمي في ١ فبراير ٢٠٢٥، ليحلّ محل المعيار الحالي GB 20052-2020 بالكامل ابتداءً من تلك التواريخ.
ويتماشى هذا التعديل مع أهداف الصين المتعلقة بـ«الكربون المزدوج»، ويهدف إلى تعزيز كفاءة استهلاك الطاقة للمعدات الكهربائية بشكل أكبر، والتخلص التدريجي من القدرات القديمة غير الفعالة، وإدماج المحولات المستخدمة في قطاع الطاقة المتجددة ضمن نطاق الإدارة لأول مرة.
٢. أبرز الاختلافات التقنية
٢.١ توسيع النطاق وتعديله
أجرى معيار GB 20052-2024 تعديلات جوهرية على نطاق تطبيقه لكي يتكيف مع هياكل الشبكة الكهربائية الحديثة:
- إدراج جديد: يشمل تحديدًا المحولات المصمَّمة لتوليد طاقة الطاقة الشمسية (PV) والطاقة الريحية. وسيؤثر ذلك تأثيرًا مباشرًا على اختيار المعدات في محطات توليد الطاقة المتجددة.
- استثناءات صريحة: يوضّح بشكل أكبر أن المعيار لا ينطبق على المحولات المعزولة بالغاز (SF6)، والمحولات المركَّبة على الأبراج، والمحولات المركَّبة داخل غرف التوربينات (والتي تكون عادةً خاضعة لقيود التبريد والمساحة).
- تنقية التصنيف: يوفّر تصنيفات أكثر تفصيلًا للمحولات التوزيعية والمحولات الكهربائية وفق مستويات الجهد المختلفة: ١٠ كيلوفولت، و٣٥ كيلوفولت حتى ٢٢٠ كيلوفولت.
٢.٢ «الرفع» في تعريفات درجات كفاءة استهلاك الطاقة
ويُعدّ المعيار الجديد المستويات عالية الكفاءة الواردة في المعيار القديم عتبات «المستوى الأساسي» الجديدة فعليًا.
| درجة الكفاءة |
GB 20052-2020 (قديم) |
GB 20052-2024 (جديد) |
الاتجاه |
| المستوى 1 (أعلى) |
مكافئ لـ S20 (زيت) / SCB14 (جاف) |
مكافئ لـ S22+ (NX1) / SCB18 (NX1) |
زيادة كبيرة |
| المستوى 2 (عالي) |
مكافئ لـ S15 / SCB13 |
مكافئ لـ S20 (NX2) / SCB14 (NX2) |
المستوى القديم 1 يصبح المستوى الجديد 2 |
| المستوى 3 (بداية) |
مكافئ لـ S13 / SCB12 |
مكافئ لـ S13 (NX3) / SCB12 (NX3) |
مستوى الدخول يبقى مستقرًا |
ملاحظة: النماذج القديمة مثل S11 و SCB10/11، والتي كانت مستخدمة بشكل واسع، أصبحت الآن تحت الحد الأدنى المسموح به للكفاءة الطاقوية (المستوى 3) وسيتم منع إنتاجها وبيعها بعد فبراير 2025.
2.3 تشدد في حدود الخسائر (P0,Pk)
يركز المعيار لعام 2024 على التحكم في خسارة الفراغ (P0)، مما يشجع على استخدام السبائك غير البلورية والفولاذ السيليكوني عالي النفاذية.
مقارنة لمحوّل كهربائي نموذجي بقدرة 10 كيلوفولت / 1000 كيلوفا (قيم تقريبية):
| نوع المحول |
المعلمة |
مستوى 1 لعام 2020 (S20) |
مستوى 1 لعام 2024 (S22) |
التخفيض (تقريبي) |
| مغمور بالزيت
|
خسارة عدم الحمل (P0) |
610 واط |
حوالي 520 واط |
↓ 15% |
| خسارة الحمل (Pk) |
8130 واط |
حوالي 7800 واط |
↓ 4% |
| جاف
|
خسارة عدم الحمل (P0) |
1140 واط |
حوالي 980 واط |
↓ 14% |
| خسارة الحمل (Pk) |
7320 واط |
حوالي 6950 واط |
↓ 5% |
2.4 تغييرات في معايير الاختبار والتقييم
- تقييم خاص بالطاقة المتجددة: مع مراعاة خصائص التشغيل تحت الحمل المنخفض (التقطع) لمحولات الطاقة الشمسية وطاقة الرياح، يؤكد المعيار الجديد على تقليل الخسائر عند عدم التحميل لتحسين "الكفاءة على مدار اليوم."
- تقييم مصنف: أصبحت مسارات التقييم لمحولات الغمر في الزيت والجافة أكثر وضوحاً، مع الأخذ بعين الاعتبار خصائصها الحرارية المختلفة.
- تحقق من المواد: متطلبات أقوى لتأكيد مواد النواة (مثل السبائك غير البلورية مقابل الحديد السيليكوني) أثناء عملية تصنيف الكفاءة الطاقوية.
3. التنفيذ والتوصيات
- التاريخ الرئيسي: 1 فبراير 2025.
- المعدات الموجودة: يمكن بيع واستخدام المعدات المصنعة والمعلمة بملصقات كفاءة الطاقة قبل هذا التاريخ.
- تخطيط المشروع: يُنصح المهندسون الكهربائيون باعتماد المعدات المتوافقة مع المعيار GB 20052-2024 (خاصة للمشاريع المتعلقة بالطاقة المتجددة) في التصميمات الحالية والمستقبلية للتأكد من قبول الشبكة ودعم التمويل الأخضر المحتمل.
4. الخاتمة
يُشير إصدار معيار GB 20052-2024 إلى دخول صناعة محولات الصين رسميًا إلى عصر "الكفاءة الطاقوية العالية". بالنسبة للمهندسين الكهربائيين، من الضروري التركيز ليس فقط على تحسين كفاءة محولات التوزيع التقليدية ولكن أيضًا على اختيار التقنيات المناسبة لمحولات دعم الطاقة المتجددة، خاصة في تحسين مواد النواة وعمليات التصميم لتلبية متطلبات الخسائر عند عدم التحميل المتزايدة الصرامة.
تسجيل الدخول
