Optimización del mantenimiento y operación para celdas de anillo aisladas por aire: control de contaminación y eficiencia en costos

1. Estrategia Integrada de Operación y Mantenimiento para Equipos de Distribución de Media Tensión

Para prevenir eficazmente las fallas por descargas en los equipos de distribución, es esencial establecer una estrategia de operación y mantenimiento (O&M) correspondiente. Esta estrategia debe centrarse en las unidades de anillo de media tensión aisladas por aire (RMUs) como sujeto principal, utilizando la detección en línea como método clave y apuntando a la eliminación de defectos en un ciclo cerrado. Este enfoque establece un sistema de gestión científica y efectiva en un ciclo cerrado. Además, la estrategia de mantenimiento actual debe ser revisada rigurosamente según las normas técnicas pertinentes. Cualquier aspecto identificado como poco razonable debe ser revisado de inmediato para garantizar la plena efectividad de la estrategia O&M integrada.

1.1 Prevención de Flashover por Contaminación en RMUs de Media Tensión de 12 kV Aislados por Aire

Para la prevención de flashover por contaminación, el caucho de silicona RTV (vulcanizado a temperatura ambiente) y los recubrimientos RTV son los materiales principales utilizados. Estos materiales se aplican completamente a los aisladores y pararrayos, formando una película protectora en sus superficies. Este tratamiento hace que la superficie del equipo sea hidrófoba, mejorando eficazmente la resistencia aislante superficial y previniendo problemas relacionados con la contaminación. Durante la aplicación del recubrimiento, el grosor debe controlarse dentro del rango de 0.4-0.6 mm para asegurar un rendimiento óptimo. Los recubrimientos demasiado delgados o gruesos no pueden realizar completamente su función protectora, y el efecto anti-contaminación no cumplirá con los estándares deseados.

Si ciertos equipos de distribución muestran fugas significativas y ya están en un estado de fallo de aislamiento, deben ser retirados de manera científica y efectiva. Para los equipos aún utilizable, se requiere una adecuada modernización, incluyendo la sustitución de los pararrayos correspondientes. Después de la sustitución o modernización del equipo, se debe aplicar el recubrimiento RTV para lograr una protección anticondensación efectiva, asegurando que el equipo opere sin contaminación externa.

Para equipos con barras colectoras o bus de conexión corroídos, el óxido debe ser removido inmediatamente. Después de una limpieza exhaustiva, se debe aplicar un recubrimiento anticorrosivo. En casos de condensación severa, se deben utilizar mangas aislantes termorretráctiles para proteger los bus, evitando eficazmente el daño.

1.2 Deshumidificación Integral para RMUs de Media Tensión de 10 kV Aislados por Aire

Actualmente, algunas empresas de suministro eléctrico han propuesto una teoría de control de condensación y han desarrollado con éxito equipos de deshumidificación integral que combinan calefacción con deshumidificación semiconductora. Este equipo realiza eficazmente la deshumidificación en aplicaciones prácticas, asegurando una operación segura y eficiente del equipo. Bajo ciertas condiciones de temperatura, la alta humedad del aire puede llevar a la condensación, lo cual afecta adversamente la operación normal del equipo; por lo tanto, la deshumidificación efectiva es esencial.

Dado que la condensación tiene diversas causas y un impacto significativo, el proceso de deshumidificación debe combinar la tecnología de condensación semiconductora con la deshumidificación por calefacción para controlar eficazmente el aire húmedo. Cuando la temperatura del aire es baja, el calentador debe activarse de inmediato. Una vez que la temperatura alcance un rango razonable, el sistema debe cambiar al modo de deshumidificación semiconductora, proporcionando así la máxima protección para los equipos de distribución.

1.3 Estrategia de Renovación y Mantenimiento de Retorno a Fábrica

Para RMUs en un estado de operación relativamente bueno, los componentes dañados pueden ser reemplazados. El equipo debe someterse a pruebas estrictas antes del mantenimiento y solo puede volver al servicio si cumple con los estándares. Actualmente, los costos de mantenimiento son generalmente altos para los departamentos relevantes. Para garantizar el retorno económico de la empresa, los costos de mantenimiento deben controlarse dentro del 30%. Por lo tanto, cuando el equipo esté dañado, las empresas pueden optar por el mantenimiento de retorno a fábrica. Después de una reparación exitosa, estas unidades pueden servir como repuestos rutinarios. Este enfoque no solo mejora la eficiencia de la reparación, sino que también reduce significativamente los costos de mantenimiento y mejora la gestión general.

Durante el proceso de renovación, el personal técnico debe realizar un análisis profundo de los componentes de aislamiento dañados. Si los componentes de aislamiento no pueden restaurarse a un estado utilizable después de la renovación, deben ser descartados de inmediato.

2. Comparación Técnica y Económica

2.1 Estado de Atención

Durante el desarrollo, se debe realizar una comparación técnica y económica de las estrategias de mantenimiento para reducir eficazmente los costos de mantenimiento de las empresas y maximizar la eficacia del mantenimiento al menor costo posible, asegurando una protección adecuada para los equipos de distribución. En la comparación económica, se debe calcular el costo total de mantenimiento integrado, considerando plenamente los costos en todas las etapas. Los tres componentes de costos principales son la pérdida de transferencia de carga, la pérdida de construcción y las tarifas de prevención de contaminación. Si el costo total de mantenimiento es excesivamente alto, se deben ajustar los ítems de costo específicos para minimizar los gastos sin comprometer la estrategia final de mantenimiento, mejorando así la eficiencia general del mantenimiento.

2.2 Estado Anormal

Además de calcular el costo de mantenimiento integrado, también se debe evaluar el costo bajo condiciones anormales. Cuando los equipos de distribución están en un estado anormal, se deben sumar la pérdida de construcción, las tarifas de prevención de contaminación y los costos de manejo integral, junto con la pérdida de transferencia de carga. Después del mantenimiento, el costo relevante bajo condiciones anormales se obtiene sumando la pérdida de interrupción de energía, las tarifas de prevención de contaminación y los costos de disposición integral.

2.3 Estado Grave

En casos graves, cuando los equipos de distribución están en una condición crítica, el cálculo de los costos de mantenimiento integrado requiere sumar la pérdida de transferencia de carga, la pérdida de construcción, los costos de mantenimiento de retorno a fábrica y los costos de construcción de modernización. En condiciones graves, los costos de mantenimiento solo deben considerar la pérdida de interrupción de energía, el precio de nuevos RMUs y los costos finales de construcción de modernización. El personal técnico debe considerar plenamente la situación de desarrollo específica actual durante las comparaciones económicas y evitar perseguir ciegamente costos bajos para garantizar la eficiencia del mantenimiento.

3. Conclusión

Para lograr una operación y mantenimiento integrado más científico y eficiente para los equipos de distribución, se debe considerar plenamente la situación de desarrollo específica actual. Se deben formular estrategias operativas apropiadas, teniendo en cuenta factores económicos durante la implementación para minimizar los costos. Este enfoque no solo mejora la eficiencia del hardware, sino que también garantiza el retorno económico de la empresa.