145кВ айырмашылық күндетінің қате жұмысының талдауы мен шешімдері

1. Кіріспе

Индонезияның электр жүйесінде, 145кВ жоғары басымды түсіру шөптері (HVD) архипелагтық аймақта ұсыныстануын сақтауда маңызды рөл атқарады. Бірақ, дұрыс емес жұмыс істеу оқиғалары электр жүйесінің стабилдігіне зор的风险似乎在翻译过程中被中断了，我将从头开始继续完成这个翻译任务。

1. Кіріспе

Индонезияның электр жүйесінде, 145кВ жоғары басымды түсіру шөптері (HVD) архипелагтық аймақта ұсыныстануын сақтауда маңызды рөл атқарады. Бірақ, дұрыс емес жұмыс істеу оқиғалары электр жүйесінің стабилдігіне зор рискаларды пайда етеді. Бұл мақала Индонезияның бір күмісшіктердегі 145кВ HVD-тің дұрыс емес жұмыс істеуін зерттейді, негізгі себептерді талдайды және IP66 қорғау стандарттарына және IEC 60068-3-3-ке сүйене отырып, қызмет етуге қолданылатын қадамдарды ұсынады.

2. Индонезиядағы Оқиғаның Жалпы Сипаттамасы

2024 жылдың Наурыз айында, Ява аралындагы бір күмісшіктердегі 145кВ түсіру шөпті рутиндік жүкті түсіру уақытында күмісшіктерде құлақтаушы релелердің цепочкасын активизациялауына әкелген. Оқиға Сурабая қаласының жақындағы теңіз қырғысындағы күмісшіктерде болды, мұнда шөптің IP66 деңгейінде сертифицирован болған корпусы тропикалық шарттарға қарсылық көрсетуі керек болған. Депландағы ашылуы 120,000 үйдің электр берілімін бұзып, 30МВт жүкті түсірген, оның қызмет ету құны $800,000-ден астам. Оқиғаның соңындағы талдау ауызша қырғысы мен басқару жүйесінің қателерін негізгі себептер ретінде анықтады.

3. Негізгі Себептерді Талдау
3.1 Басқару Жүйесінің Жаңылықтары
3.1.1 Паразитті Цепочка Индукциясы

Шөптің DC басқару цепочкасы күмісшіктердің жарық корғау жүйесімен ортақ жерде басқарылған, бұл 2023 жылғы PLN хабарына сүйене отырып, Индонезияның 145кВ күмісшіктерінің 20% - ында анықталған дизайның қате болды. Жақындағы молдир уақытында, кратковременные перенапряжения 12В DC пиктерін басқару проводовында индуцирледі, бұл шөптің ашу релесін қате активиздалады. 2022 жылы Балида болған схожий оқиға, мұнда жердің циклдары 145кВ HVD-тің дұрыс емес жұмыс істеуіне әкелген, бұл оқиға басқару және қорғау цепочкаларының арасындағы қанағаттанарлықты қысқартқан.

3.1.2 Реленің Ескертуі

Шөптің электромагнитті релесі, 100,000 жұмыс істеу үшін рейтингделген, өзгерістер жоқ 150,000 циклдан кейін замна етілмеді. Реленің катушкасында изоляцияның құлауы, оқиғаның соңындағы автопсия арқылы анықталды, бұл адамдың ашық контакттарын қосуға мүмкіндік берді. IEC 60068-3-3 термалық цикл тесттері кейінірек реленің эпоксидтік изоляциясының >60°C температурасында өсуін подтвердило, бұл Индонезияның кондиционерленбеген күмісшіктердегі кең таралған температура.

3.2 Ауызша Қырғысы
3.2.1 IP66 Жабуының Әрекетсіздігі

IP66 сертификатына қарамастан, шөптің EPDM гасыртауы 3мм кемістіктерге ие болды, сондықтан тамыр суы еніске қол жетімді болды. Восточно-Яванский прибрежный воздух 0,05 мг/куб. м хлорид-ионов содержит, что ускоряет коррозию. Гасыртауының SEM анализі UV радиациясына (жыл сайын UV индексі >12) және >85% тышқы сынуына узақ уақыт бойы созылуына әкелген озондық кемістікті анықтады. Бұл корпустың қырғысын/су қорғауын қысқартты, ішкі бөлшектерде медь контакттарында 0,2мм рустық қалдықтар көрініп тұр.

3.2.2 Сынуынан Изоляцияның Өсуі

Жоғары сынуы (орташа 90% RH) шөптің композитті изоляторында қышқылықты пайда етті, бұл өзара қарғылау қатарын 10¹²Ω-ден 10⁸Ω-ге азайтты. Бөлшекті қышқылық (PD) мониторингінің деректері PD активтілігінің алты айда 5пК-тен 25пК-ге өсіп, қышқылықтың бастапқы белгісін көрсетті. Изолятордың гидрофобтық панцирі, IEC 60068-3-3-ке сәйкес, тропикалық шарттарда үш жылдан кейін су фильмдерін басқару қабілетін жоғалтты.

3.3 Қызмет Ету Меншіктіктері
3.3.1 Жетіспес Смазка

Шөптің механикалық байланыстың NLGI Grade 2 силикон жирасы жетіспес болды, бұл операциялық механизмдегі 15%-ке қосылған тербелісті әкелді. Температура сенсорлары басқыр бөлшектерде базалық температураның 40°C-ге қосылғанын байқады, бұл механикалық шоктарды пайда етті, бұл нормалды ашу командаларын қайталады. Бұл PLN-нің 2024 жылғы хабарына сүйене отырып, 145кВ HVD-тің дұрыс емес жұмыс істеуінің 43% - ы смазканы қалдыратынмен байланысты.

3.3.2 Кешікті Сенсор Калибровкасы

Шөптің контактты резистенттілік сенсоры, ±10μΩ-ге калибровдалған, 18 айдан бери тексерілген жоқ. Реальдықтың дәлдігі ±35μΩ-ге өткен, 120μΩ контактты қысқарту (критикалық порог: 150μΩ) маскирланды. Калибровканың кешіккендері Индонезияның алыстағы күмісшіктерінде кең таралған, мұнда логистикалық қиындықтар 37% 145кВ HVD-терді пландастырылған қызмет етуден алып тастайды.

4. Толық Қадамдар
4.1 Басқару Жүйесін Қайта Дизайндау
4.1.1 Айырмалық Жердің Архитектурасы

145кВ HVD басқару цепочектері үшін жұлдызды жер системасын енгізу, оларды молдир корғау жерінен 5м-ге ажырату. Басқару энергиясына 1000В изоляция трансформаторларын орнату, 2023 жылғы Медандың мысалында көрсетілгендей, кратковременные перенапряжения әрекеттерін 92% азайту.

4.1.2 Тұрақты Коммутатордың Жаңартылуы

Электромагнитті релелерді IEC 60950-сертифицированные тұрақты коммутаторлар (SSR) 10⁷ әрекеттерге рейтингделгенмен ауыстыру. SSR-лер Семаранг пилоттық проектінде 0 вольт пиктерін және 50% жеңіл қозғалыс уақытын көрсетті, нымытқы ортақтарда арқылы қысқарту рискаларын өшірді.

4.2 Ауызша Жоюларды Жақсарту
4.2.1 IP66 Жабуы Системасын Қайта Өрлеу

• Гасыртауын Ауыстыру: 200°C температура қарғылауы, 300% түйіндеме және UV стабилизаторлары бар фторэластомер (FKM) гасыртауларын қолдану, IEC 60068-3-3-тің тропикалық ауа райының қосымшасына сәйкес.

• Дренаждың Өзгертуі: Шөптің корпусына қосылатын 12мм дренаждық тұхтармен және құртқа қарсы экранмен, су қоюын азайту. Жакартадағы проба 24 сағат ішінде ішкі сынуын 85% дан 55% -ке азайтты.

4.2.2 Жаңа Изоляциялық Шешімдер

• Супергидрофобтық Покрытие: Изоляторларға SiO₂ аэрозольдық покрытие (контакт бұрышы >150°) қолдану, гидрофобдықты 3 жылдан 7 жылға дейін созыту. Балидағы полигондық тесттер PD активтілігін 80% азайту.

• Деңгіздеу Интеграциясы: Корпустарға 3Л/күн қабілеті бар Пельтьє эффектіндегі деңгіздеулерді орнату, <40% RH ұстау. Сулавесидегі күмісшікте контактты резистенттіліктің стабилдігі 65% өсті.

4.3 Прогнозтау Қызмет Етуін Жақсарту
4.3.1 IoT-Базалы Басқару

Төмендегі параметрлерді өлшеуге қолданылатын 4G-базалы сенсорлық желін енгізу:

• Контактты резистенттілік (0.1μΩ дәлдігі)

• Механизмдің вибрациясы (100Hz-10kHz диапазоны)

• Корпустың сынуы/температурасы (±1% RH, ±0.5°C)

Деректер 94% дәлдігі бар булут-базалы AI платформасы арқылы талданады, ол 72 сағат зараның қызмет етуін бақылайды, Папуадағы проба өнеркәсібінде планданғансыз қызмет етуін 85% азайтты.

4.3.2 Аймақтық Қызмет Ету Графиктері

Ауа райына негізделген қызмет ету жоспарларын қалыптастыру:

5. Техникалық және Экономикалық Тәсір
5.1 Еңбекқақтық Метрикаларын Жақсарту

• MTBF Өсімі: Интервенциядан кейін 12,000 сағаттан 45,000 сағатқа, IEC 62271-102-нің мақсатын жетістік.

• Қателікті Анықтау Уақыты: Реалдық IoT басқару арқылы 4 сағаттан 15 минутқа азайту.

5.2 Сапалы-Пайдалы Талдау

• Бастапқы Инвестиция: Индонезиядағы 10-шөпті күмісшіктерге $500,000

• 5 Жылдық Ақылсыз: $2.3 миллион:

• 75% қызмет ету еңбегін азайту

• 90% жабдық ауыстыру құнын азайту

• 88% қызмет ету жоқтығын азайту

6. Пікір

Индонезиядағы 145кВ түсіру шөптің дұрыс емес жұмыс істеуі басқару жүйесінің әрекетсіздігі, ауызша қырғысы және қызмет ету қысқартқыштарын шешу үшін интегралды шешімдерді қажет ететінін көрсетеді. IP66-а қосымша корпус, IEC 60068-3-3-ке сәйкес компоненттер және IoT-базалы прогнозтау қызмет етуін енгізу арқылы Индонезияның 145кВ электр жүйесі дүние жүзіндегі стандарттарға ұсыныстануын жеткізе алады. Бұл подход не только снижает риски дисфункциональности, но и поддерживает цель страны по созданию устойчивой, умной энергетической инфраструктуры, способной удовлетворять растущие энергетические потребности в тропических условиях.