სევრიულ ცივის რეგიონებში ტანკური გამჭრიახების დაყენებისას გაზის ლიკვიდიზაციის პრობლემის დისკუსია

სულფური ჰექსაფლუორიდის (SF₆) შუქზედარებელი და გაზის ხახუნის პრობლემების ტექნიკური აღწერა

SF₆ შუქზედარებლები, რომლებიც გამოიყენებენ სულფურ ჰექსაფლუორიდს შუქის დასრულების მედიუმად, რომელიც ცნობილია თავისი სასიცოცხლო შუქზედარების და იზოლაციის თვისებებით, ფართოდ გამოიყენება ელექტროენერგიის სისტემებში. ეს შუქზედარებლები საბოლოოდ შესაძლებელია ხშირი დარჩენის და სიჩქარის შუქზედარების სცენარებში. ჩინეთში, SF₆ შუქზედარებლები ძირითადად გამოიყენება 110kV-ზე და მასზე მეტი დარჩენის დონეებზე. თუმცა, სულფური ჰექსაფლუორიდის ფიზიკური თვისებების გამო, ის შეიძლება ხახუნდეს გარემოს ტემპერატურასა და წნევაზე, რაც შეიძლება დაამციროს SF₆ გაზის სიმკვრივე შუქზედარებლის რეზერვუარში. როდესაც სიმკვრივე დაკარგულია რაღაც დონემდე, შუქზედარებელი გამოიწვევს დაცვის დაბლოკირებას. ჩინეთის ზოგიერთ რეგიონში, როგორიცაა ინერ მონგოლია, ჩრდილო-აღმოსავლეთი, სინჯანი და ტიბეტი, სადაც ზედა ტემპერატურა -30°C-ზე და მასზე დაბალი შეიძლება დაწყვეტოს ზაფხულში, SF₆ გაზის ხახუნის გამო დაბლოკირების ფენომენი ხშირად ხდება.

SF₆ გაზის ხახუნის მოკლე აღწერა

SF₆ გაზი არის უსასრულოდ ქიმიურად სტაბილური. ის არის უფერო, უსურსი, უსიმებო და უსადენო გაზი ჩვეულებრივ ტემპერატურასა და წნევაზე, რომელიც არის სასიცოცხლო იზოლაციის და შუქზედარების თვისებებით შესაძლებელი.

გაზის კრიტიკული ტემპერატურა არის უმაღლესი ტემპერატურა, რომელზეც გაზი შეიძლება ხახუნდეს. როდესაც ტემპერატურა ამ მნიშვნელობაზე არის მაღლა, გაზი არ შეიძლება ხახუნდეს რამდენიმე წნევის გამოყენებით.

"დამახასიათებელი გაზების" როგორიცაა ოქსიგენი, აზოტი, ჰიდროგენი და ჰელიუმი, მათი კრიტიკული ტემპერატურები არის -100°C-ზე დაბალი, ასე რომ, გაზის ხახუნი არ არის საჭირო ჩვეულებრივ ტემპერატურებზე. SF₆ გაზი სხვაა; მისი კრიტიკული ტემპერატურა არის 45.6°C. ის შეიძლება დაინახოს მუდმივი გაზის მდგომარეობა მხოლოდ როდესაც ტემპერატურა არის 45.6°C-ზე მაღლა. ჩვეულებრივ ტემპერატურებზე, ის შეიძლება ხახუნდეს როდესაც გარე წნევა მიდის რაღაც დონეზე. ასე რომ, გაზით შევსებული მანქანებისთვის, გაზის ხახუნის პრობლემა უნდა ითვალისწინოს.

SF₆ გაზის სტატური პარამეტრების მრუდი ნაჩვენებია ფიგურა 1-ში. მუდმივი გაზის სიმკვრივი ρ-ს პირობებში, როგორც ტემპერატურა დაკარგულია, გაზის წნევა შესაბამისად დაკარგულია. როდესაც ტემპერატურა დაკარგულია ამ გაზის სიმკვრივის შესაბამის A ხახუნის წერტილამდე, გაზი იწყებს ხახუნს და გაზის სიმკვრივე შესაბამისად დაკარგულია.

ადგილზე რეალური სიტუაცია

ქსიმენგის ტრანსფორმატორის სადგური მდებარეობს ჩინეთის ინერ მონგოლიის ავტონომიური რეგიონის სილინჰოტის ქალაქში, ჩაკე ვულა სუმუში, 914 მეტრის სიმაღლეზე და 44.2° გრძედზე. აქ გამოიყენება შვიდი თვის გათბობის პერიოდი და არის კლასიფიცირებული როგორც ჩინეთის მძიმე ცივი რეგიონი. სადგურის AC ფილტრის მოედანში დაყენებულია 20 სერია Hangzhou Siemens-ის 3AP3 DT ტიპის შუქზედარებელი, რომელიც არის 550 kV-ის დარჩენის დონეზე. ეს შუქზედარებლები მორგებულია სიმკვრივის რელეებით, რომლებიც არიან ტემპერატურის კომპენსაციის ფუნქციას და მათი ჩვენებები არის გაზის სიმკვრივის ცვლილების გამოსახულება, არა წნევის. შუქზედარებლების მთავარი პარამეტრები ნაჩვენებია ცხრილში 1-ში.

ინსტალაციის პროცესში, გაზის შევსება დახვეწილად შესრულდა მწარმოებლის მიერ მოწოდებული პარამეტრების მიხედვით. ნორმატიული გაზის შევსების წნევა იყო 0.8 MPa, შეტყობინების წნევა 0.72 MPa და დაბლოკირების წნევა 0.7 MPa (გაზის შევსების წნევა 20°C-ზე). SF₆ გაზის სტატური პარამეტრების მრუდი ნაჩვენებია ფიგურა 2-ში. როგორც ხდება ნახვად ფიგურიდან, როდესაც რეზერვუარი კარგად დახურულია და გაზის დახურვა არ არსებობს, რეზერვუარში გაზი იწყებს ხახუნს -18°C-ზე; შეტყობინება გამოიწვევს -21°C-ზე; და შუქზედარებელი დაბლოკირდება -22°C-ზე. ადგილზე რეალური სიტუაცია ნაჩვენებია ფიგურა 3-ში.

ადგილზე რეალური სიტუაცია ემთხვევა სტატური პარამეტრების მრუდიდან მიღებულ შედეგებს.

 მასალის დასახვეწის სიტუაციის და დარჩენის პროგრესის მიხედვით, ტიპის შუქზედარებლები დაიწყეს ინსტალაცია, ვაკუუმის ამოღება და გაზის შევსება ნოემბერის ბოლოში. მოწყობილობების გადაცემის ტესტები და კომისიონირება დაკავშირდა დეკემბერის პირველ ათწლეულში. ამ დროს, გარემოს ტემპერატურა დაკარგულია -22°C-ზე, და ყველა დაყენებული შუქზედარებელი დაბლოკირდა, რაც შეიძლება არ შესაძლებელი იყო შუქზედარებელი მოწყობილობის გადაცემის ტესტების ნორმალური შესრულება და შესაბამისად შეიძლება გავლენა მოეხდინა მთლიანი სადგურის დასახვეწის პროგრესის ნოდებზე.

გადაწყვეტილებები

შესაბამისად მოხდენილი დაბლოკირების ფენომენების მიხედვით, შემდეგი გადაწყვეტილებები შეიძლება შეიტანოს:

გაზის შევსების რაოდენობის შემცირება

შესაძლებელია ნახვა SF₆ გაზის პარამეტრების მრუდიდან, როდესაც რეზერვუარში შევსებული გაზის რაოდენობა შემცირდება, გაზის ხახუნის ტემპერატურა დაიწყებს დაკარგვას და შესაბამისი დაბლოკირების ტემპერატურა ასევე შეიცვლება. მაგალითად, როდესაც ნორმატიული გაზის შევსების წნევა არის 0.56 MPa, ხახუნის ტემპერატურა არის -28°C, და დაბლოკირების ტემპერატურა არის -32°C. ამ დროს, ხახუნის ტემპერატურა არის დაბალი გარემოს ტემპერატურაზე და დაბლოკირების ფენომენი არ იქნება. თუმცა, გაზის შევსების რაოდენობის შემცირების შემდეგ, შუქზედარებლის შუქზედარების და იზოლაციის თვისებები დაიწყებს დაკარგვას. ასეთი მეთოდები, რომლებიც შეიცვლებენ მანქანის ფინალურ მდგომარეობას და გავლენას ახდენენ მის თვისებებზე, უნდა დაიწყოს საკუთარი შესაძლებლობების შესაბამისად დიზაინის ერთეულის და მწარმოებლის მიერ შესაბამისი შესაძლებლობის შესამუშავებლად და დასადემონსტრებლად შესაბამისად შესაძლებლობის შესაბამისად შესაძლებლობის შესაბამისად შესაბამისად შესაბამისად შესაბამისად შესაბამისად შესაბამისად შესაბამისად შესაბამისად შესაბამისად შესაბამისად შესაბამისად შესაბამისად შესაბამისად შესაბამისად შესაბამისად შესაბამისად შესაბამისად შესაბამისად შესაბამისად შესაბამისად შესაბამისად შესაბამისად შესაბამისად შესაბამისად შესაბამისად შესაბამისად შესაბამისად შესაბამისად შესაბამისად შესაბამისად შესაბამისად შესაბამისად შესაბამისად შესაბამისად შესაბამისად შესაბამისად შესაბამისად შესაბამისად შესაბამისად შესაბამისად შესაბამისად შესაბამისად შესაბ......