Quais são alguns dos desafios ou limitações do uso do GIS?

O uso de equipamentos de comutação metálicos isolados a gás (GIS) enfrenta os seguintes desafios e limitações:

I. Em termos de complexidade técnica

Requisitos elevados para instalação e comissionamento

• Desafio: O equipamento GIS tem uma estrutura complexa, e o processo de instalação e comissionamento requer um alto grau de tecnologia profissional e operação precisa. O ambiente de instalação tem requisitos rigorosos, como a necessidade de um local limpo e seco para garantir o desempenho de isolamento dentro do equipamento.

• Solução: Fortalecer o treinamento dos instaladores para melhorar seu nível técnico e consciência das especificações de operação. Antes da instalação, limpar e preparar completamente o local de instalação para garantir que atenda aos requisitos de instalação.

Dificuldade em manutenção e reparo

• Desafio: Devido ao forte selamento do equipamento GIS e sua estrutura interna complexa, quando ocorre uma falha, a manutenção e o reparo são mais difíceis. São necessários equipamentos de detecção profissionais e meios técnicos para determinar com precisão a localização e a causa da falha.

• Solução: Estabelecer um sistema perfeito de gerenciamento de manutenção de equipamentos e realizar a detecção e manutenção regular do equipamento. Equipar com equipamentos de detecção avançados e pessoal técnico profissional para melhorar as capacidades de diagnóstico e tratamento de falhas.

II. Em termos de custo

Investimento inicial elevado

• Desafio: O processo de fabricação do equipamento GIS é complexo e tem um alto conteúdo tecnológico, portanto, o custo de investimento inicial é elevado. Comparado com o disjuntor aberto tradicional, o preço do equipamento GIS pode ser várias vezes ou até mais. Por exemplo, em um projeto de construção de subestação, o uso de equipamento GIS pode aumentar significativamente o custo de investimento, o que é uma consideração importante para alguns projetos com fundos limitados.

• Solução: Na fase de planejamento do projeto, considerar plenamente o custo de ciclo de vida do equipamento, incluindo fatores como investimento inicial, custos de operação e manutenção, e vida útil do equipamento. Através de design e seleção otimizados, reduzir o custo de investimento inicial do equipamento.

Custos de operação e manutenção relativamente altos

• Desafio: A operação e manutenção do equipamento GIS requer pessoal e equipamentos técnicos profissionais, e o custo de manutenção é relativamente alto. Além disso, devido ao forte selamento do equipamento, o reparo de falhas internas é difícil e pode exigir a substituição de todo o componente, aumentando ainda mais o custo de manutenção. Por exemplo, quando a parte de vedação do equipamento GIS envelhece ou é danificada, é necessário que pessoal profissional a substitua. Isso não apenas consome muito tempo e custos de mão de obra, mas também pode exigir a compra de peças originais caras.

• Solução: Fortalecer o gerenciamento de manutenção diária do equipamento, realizar a detecção e manutenção regular do equipamento, e descobrir e lidar com problemas potenciais em tempo hábil para reduzir a incidência de falhas no equipamento. Ao mesmo tempo, podem ser consideradas peças e tecnologias de manutenção domésticas para reduzir os custos de manutenção.

III. Em termos de adaptabilidade ambiental

Sensível à temperatura e umidade ambientais

• Desafio: O desempenho de isolamento interno do equipamento GIS é grandemente afetado pela temperatura e umidade ambientais. Em um ambiente de alta temperatura e alta umidade, o desempenho de isolamento do equipamento pode declinar, aumentando o risco de falha do equipamento. Por exemplo, em algumas áreas tropicais ou ambientes úmidos, o equipamento GIS precisa adotar medidas especiais de proteção contra umidade e dissipação de calor para garantir a operação normal.

• Solução: Na fase de seleção e design do equipamento, considerar plenamente a influência dos fatores ambientais e selecionar modelos e especificações de equipamentos adequados às condições ambientais locais. Ao mesmo tempo, podem ser tomadas medidas como reforçar a ventilação e a proteção contra umidade e desumidificação para melhorar o ambiente de operação do equipamento.

Requisitos elevados de resistência a terremotos

• Desafio: Para subestações localizadas em áreas propensas a terremotos, o equipamento GIS precisa ter boa resistência a terremotos. No entanto, devido à estrutura complexa e peso elevado do equipamento GIS, o design e a verificação do desempenho de resistência a terremotos são mais difíceis. Por exemplo, em caso de terremoto, o equipamento GIS pode estar sujeito a fortes vibrações e choques, levando a danos em componentes internos ou conexões soltas, afetando a operação normal do equipamento.

• Solução: No processo de design e instalação do equipamento, reforçar a consideração do desempenho de resistência a terremotos, adotar design estrutural e métodos de instalação razoáveis, e melhorar a capacidade de resistência a terremotos do equipamento. Ao mesmo tempo, podem ser realizados testes de simulação sísmica para verificar o desempenho de resistência a terremotos do equipamento.

IV. Em outros aspectos

Consequências graves de falhas

• Desafio: Devido ao forte selamento do equipamento GIS, uma vez que ocorra uma falha interna, pode levar a consequências graves, como explosões e incêndios. Isso não apenas causará danos sérios ao próprio equipamento, mas também pode pôr em risco a segurança de pessoas e equipamentos nas proximidades. Por exemplo, quando ocorre uma falha de curto-circuito dentro do equipamento GIS, uma grande quantidade de energia pode ser liberada, causando uma explosão e incêndio. Neste caso, medidas de extinção de incêndio e resgate de emergência precisam ser tomadas para reduzir as perdas.

• Solução: Fortalecer o gerenciamento de segurança do equipamento e elaborar um plano de emergência perfeito. Durante a operação do equipamento, reforçar o monitoramento e alerta precoce para descobrir e lidar com riscos de segurança potenciais em tempo hábil.

Dificuldade em expansão e renovação

• Desafio: O equipamento GIS tem uma estrutura compacta e baixa expansibilidade e transformabilidade. Quando é necessário expandir ou transformar uma subestação, pode ser necessário um desmontagem e reinstalação em larga escala do equipamento GIS, aumentando a dificuldade e o custo do projeto. Por exemplo, em uma subestação já construída, se for necessário adicionar uma nova saída, pode ser necessário uma transformação e comissionamento complexos do equipamento GIS, o que pode afetar a operação normal da subestação.

• Solução: Na fase de planejamento e design da subestação, considerar plenamente as necessidades futuras de expansão e transformação e reservar um espaço e interfaces adequados. Ao mesmo tempo, pode-se adotar equipamento GIS de design modular para melhorar a expansibilidade e transformabilidade do equipamento.

Em resumo, o uso de equipamento GIS enfrenta desafios e limitações em termos de complexidade técnica, custo, adaptabilidade ambiental e outros aspectos. Nas aplicações práticas, esses fatores precisam ser considerados plenamente e soluções correspondentes devem ser adotadas para garantir a operação segura e confiável do equipamento.