१२ केवी एसएफ६ ग्यास-मुक्त रिंग मुख्य युनिटको अनुसन्धान र विकासको स्थिति

गैस आइसोलेशन मुख्यतया SF₆ गैस पर आधारित हो। SF₆ की रासायनिक गुणवत्ताएँ अत्यंत स्थिर हैं और इसमें उत्कृष्ट विद्युत आइसोलेशन शक्ति और आर्क-शमन गुणवत्ता होती है, जिससे इसका व्यापक रूप से विद्युत शक्ति उपकरणों में उपयोग किया जाता है। SF₆-आइसोलेशन वाले स्विचगियर की संरचना संक्षिप्त और छोटी होती है, बाहरी पर्यावरणीय कारकों से अप्रभावित रहती है, और असाधारण अनुकूलनीयता प्रदर्शित करती है।

हालांकि, SF₆ अंतर्राष्ट्रीय रूप से छह प्रमुख ग्रीनहाउस गैसों में से एक माना जाता है। SF₆-आइसोलेशन वाले स्विचगियर से रिसाव एक अपरिहार्य व्यावहारिक समस्या है। पर्यावरण संरक्षण के दृष्टिकोण से, सल्फर हेक्साफ्लोराइड का उपयोग कम किया जाना चाहिए या न्यूनतम किया जाना चाहिए। अंतर्राष्ट्रीय समुदाय ने SF₆ गैस के उपयोग को धीरे-धीरे समाप्त करने और अंततः बंद करने पर सहमति व्यक्त की है।

1. 12 kV SF6 गैस-मुक्त रिंग मुख्य यूनिट की तकनीकी विशेषताएँ

1.1 हरित और पर्यावरण-अनुकूल

सूखी हवा (या नाइट्रोजन) का प्रमुख आइसोलेशन माध्यम के रूप में उपयोग किया जाता है, SF₆ को खत्म करके और विषाक्त या ग्रीनहाउस गैसों के उत्सर्जन से बचा लिया जाता है। उत्पाद के पूरे जीवन चक्र में पर्यावरणीय प्रभाव का ध्यान रखा जाता है, नए सामग्रियों और निर्माण प्रक्रियाओं की निरंतर खोज की जाती है ताकि सामग्री की पुनर्चक्रण योग्यता में सुधार किया जा सके। संक्षिप्त और जगह की बचत करने वाली डिजाइन उच्च गुणवत्ता वाले सामग्री की खपत, उत्पादन ऊर्जा उपयोग, और भूमि की घेराबंदी को प्रभावी रूप से कम करती है।

1.2 सुरक्षित और विश्वसनीय

परिपक्व वैक्यूम स्विचिंग प्रौद्योगिकी स्थिर और विश्वसनीय विच्छेदन प्रदर्शन और लंबे सेवा जीवन की गारंटी देती है। निर्धारित गैस भराव का दबाव कम होता है (0.12 MPa निरपेक्ष), जिससे कम रिसाव दर (≤0.1%) प्राप्त करना आसान होता है। उच्च विद्युत आइसोलेशन शक्ति शून्य गेज दबाव पर भी सामान्य संचालन की अनुमति देती है। तीन-स्थिति वाला डिसकनेक्टर विद्युत या दूरस्थ संचालन का समर्थन करता है और लोड स्विच/सर्किट ब्रेकर के साथ व्यापक "पांच-रोकथाम" इंटरलक्स वाला होता है, जो रखरखाव के दौरान संचालन सुरक्षा को बढ़ावा देता है।

1.3 पर्यावरणीय अनुकूलनीयता

सभी उच्च वोल्टेज प्राथमिक घटक 3 mm स्टेनलेस स्टील वेल्डेड गैस कंपार्टमेंट में सील्ड होते हैं, बाहरी पर्यावरण से पूरी तरह से अलग। आवश्यकतानुसार स्विचिंग मेकेनिज्म और निम्न वोल्टेज कंपार्टमेंट में अतिरिक्त सुरक्षा संरचनाएँ जोड़ी जा सकती हैं, जो विशेष परिस्थितियों के लिए रोगाणु-रोधी, आर्द्रता-रोधी, और कम तापमान ऑपरेशन की आवश्यकताओं को वास्तव में पूरा करती हैं।

1.4 बुद्धिमत्ता नेतृत्व

उत्पाद उपयोगकर्ता की आवश्यकताओं के अनुसार बुद्धिमान नियंत्रण प्रणालियों, स्व-शक्ति वाली एकीकृत संरक्षण, और पैनोरमिक बुद्धिमान विद्युत वितरण प्लेटफॉर्म के साथ वैकल्पिक रूप से सुसज्जित किया जा सकता है। यह डेटा एकत्रीकरण, नियंत्रण, निगरानी, निदान, संरक्षण, और संचार के फ़ंक्शन को एकीकृत प्रणाली में एकीकृत करता है, जिससे दूरस्थ संचालन/रखरखाव संभव होता है और विद्युत वितरण में बड़े डेटा अनुप्रयोगों को सुविधाजनक बनाया जा सकता है।

2. 12 kV रिंग मुख्य यूनिटों की वर्तमान स्थिति और विकास की दिशा

2.1 12 kV रिंग मुख्य यूनिटों की वर्तमान स्थिति

पिछले एक शताब्दी में, पृथ्वी का जलवायु मुख्य रूप से ग्लोबल वार्मिंग द्वारा चिह्नित हो गया है। यह गर्मी प्राकृतिक जलवायु विचरण और मानव गतिविधियों द्वारा बढ़ा हुआ ग्रीनहाउस प्रभाव से उत्पन्न होती है। ग्रीनहाउस गैसों के उत्सर्जन को कम करना और जलवायु परिवर्तन को रोकना यूनाइटेड नेशंस फ्रेमवर्क कंवेंशन ऑन क्लाइमेट चेंज (UNFCCC) और क्योटो प्रोटोकॉल के प्राथमिक लक्ष्य हैं।

1997 में जापान में आयोजित क्योटो प्रोटोकॉल सम्मेलन में, SF₆ को सबसे शक्तिशाली ग्रीनहाउस गैसों में से एक के रूप में सूचीबद्ध किया गया था और इसके उपयोग और उत्सर्जन पर प्रतिबंध लगाने के लिए विषयों में शामिल किया गया था। हालांकि CO₂ ग्रीनहाउस प्रभाव में 60% से अधिक योगदान देता है—सबसे बड़ा हिस्सा—SF₆ का योगदान केवल लगभग 0.1% है। इसके वर्तमान छोटे योगदान के बावजूद, SF₆ बड़े संभावित जोखिम लेता है: एक SF₆ अणु की ग्लोबल वार्मिंग संभावना CO₂ अणु की 23,900 गुना होती है, और इसका वायुमंडलीय जीवनकाल लगभग 3,200 वर्ष है। वैश्विक रूप से उत्पादित SF₆ का लगभग 50% विद्युत उद्योग में उपयोग किया जाता है, जिसमें 80% स्विचगियर में जाता है। एक विकासशील देश के रूप में, चीन को ग्रीनहाउस गैसों के उत्सर्जन को कम करने का बढ़ता हुआ दबाव महसूस करना पड़ रहा है।

2.2 12 kV रिंग मुख्य यूनिटों का विकास की दिशा

तकनीकी दृष्टिकोण से, रिंग मुख्य यूनिट उद्योग लगभग 2014 तक विभिन्न चरणों से गुजरा था: वायु आइसोलेशन, अर्ध-SF₆ आइसोलेशन, पूर्ण SF₆ आइसोलेशन, और ठोस आइसोलेशन। यह विकास सुरक्षा, विश्वसनीयता, छोटे आकार, और पर्यावरण-अनुकूलता पर केंद्रित निरंतर नवाचार और प्रौद्योगिकी प्रगति को दर्शाता है।

वर्तमान में, देशी और अंतर्राष्ट्रीय दोनों में, ठोस-आइसोलेशन वाले स्विचगियर एक समय में SF₆-आधारित उत्पादों के लिए आदर्श विकल्प माने जाते थे। हालांकि, एपॉक्सी रेजिन (ठोस-आइसोलेशन यूनिटों में व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली) की पुनर्चक्रण की कठिनाई, विकल्पी थर्मोप्लास्टिक इंजीनियरिंग सामग्रियों की व्यापक स्वीकृति की कमी, आइसोलेशन विफलता के बाद अपुनर्प्राप्य विघटन, और उच्च क्षमता के संचालन के दौरान तापमान वृद्धि से संबंधित अनसुलझी समस्याओं के कारण, ठोस आइसोलेशन का ध्यान लगभग उतनी ही तेजी से ठंडा हो गया है जितनी तेजी से यह बढ़ा था।

इसके विपरीत, पूर्ण SF₆-आइसोलेशन वाले रिंग मुख्य यूनिट—अपने पर्यावरणीय दोषों के बावजूद—उनके छोटे आकार, उत्कृष्ट पर्यावरणीय उत्तेजिता, उच्च विश्वसनीयता, और कम रखरखाव की आवश्यकता के कारण बाजार पर आधिपत्य बनाए रखते हैं।

पिछले 2-3 वर्षों में, इको-फ्रेंडली गैस-आइसोलेशन वाले स्विचगियर ग्रिड ऑपरेटरों और अग्रणी निर्माताओं के लिए धीरे-धीरे एक रुचि का केंद्र बन गया है, निम्नलिखित कई महत्वपूर्ण क्षेत्रों में प्रगति के द्वारा:

• वैक्यूम स्विचिंग प्रौद्योगिकी (समाविष्ट डिजाइन सहित) का परिपक्व उपयोग;

• आइसोलेशन प्रौद्योगिकियों (गैस आइसोलेशन, ठोस इंटरफेस आइसोलेशन, संयुक्त आइसोलेशन आदि) का गहन समझ;

• • SF₆-प्रतिरोधी उपकरण (RMUs, C-GIS) संचालनमा विस्तृत अनुभव;

  • SF₆ विकल्पी गैसहरू (ABB र 3M जस्ता कम्पनीहरूद्वारा) मा अनुसन्धानमा प्रगति;

  • उद्योग चर्चाहरू जसको माध्यम बाट ठोस प्रकारका मध्यम वोल्टेज उत्पादनमा फिर्ता गर्ने लागि वकालत गरिएको छ, जसको सहायताले मुख्य घटकहरूको विश्वसनीयता बढेको छ।

  चीनले ऊर्जा क्षेत्रको रूपान्तरण र अपग्रेड गतिविधिलाई तीव्रता सँग गति दिइरहेको र ऊर्जा संरक्षण र उत्सर्जन घटाउने आफ्नो आवश्यकतामा सामना गर्दै आएको छ, वायुमंडलीय आर्द्रता नियन्त्रण र हवाको प्रदूषण नियन्त्रण तत्कालीन प्राथमिकताहरू बनेका छन्। तेजीले विकसित हुँदै आएको ऊर्जा क्षेत्रको लागि SF6 गैस-मुक्त रिङ मुख्य युनिट विकास अपरिहार्य रुझान बनेको छ। भविष्यको आवाज र वितरण उपकरणहरू सुरक्षा, विश्वसनीयता, छोटा आकार, र पर्यावरणीय टिकाउपर्यको लागि देखि विकसित हुनेछन्।

  ध्यान दिनुपर्ने छ, चीन राष्ट्रिय विद्युत निगमले आम औद्योगिक उपयोगकर्ताहरू भन्दा पर्यावरण अनुकूल स्विचगियरको लागि उच्च चेतना देखाएको छ। "चीन राष्ट्रिय विद्युत निगमको निर्माण गरिने नई प्रौद्योगिकिहरूको महत्वपूर्ण श्रेणी (2017 संस्करण)" अनुसार २०१६ देखि २०१८ सम्म SF6 गैस-मुक्त रिङ मुख्य युनिटले "नयाँ र रीसाइकिल विकास परियोजनाहरूमा नयाँ स्थापनाहरूको कुल संख्यामा ३०% भन्दा बढी भाग" लिनुपर्छ र "प्रतिवर्ष ८% भन्दा बढी वृद्धि हुनुपर्छ।" यसको उपरान्त, चीन राष्ट्रिय विद्युत निगमको ऑपरेशन र रखनामा विभाग र चीन विद्युत अनुसन्धान संस्थाले यसको निर्माण गरेको "१२ kV रिङ मुख्य युनिटको मानकीकृत डिझाइन विधि (2017 संस्करण)" नै आधिकारिक रूपमा पर्यावरण अनुकूल गैस-प्रतिरोधी रिङ मुख्य युनिटलाई समावेश गरेको छ र भावी खरिद निविदाहरूको लागि स्पष्ट तकनीकी मानक स्थापना गरेको छ।

  ३. निष्कर्ष

  सारांश, चीनले आफ्नो ऊर्जा क्षेत्रको रूपान्तरण तीव्रता सँग गति दिइरहेको र ऊर्जा संरक्षण र उत्सर्जन घटाउने आफ्नो आवश्यकतामा सामना गर्दै आएको छ, वायुमंडलीय आर्द्रता नियन्त्रण र हवाको प्रदूषण नियन्त्रण तत्कालीन प्राथमिकताहरू बनेका छन्। १२ kV रिङ मुख्य युनिट, जो ऊर्जा प्रणाली र विभिन्न औद्योगिक अनुप्रयोगहरूमा व्यापक रूपमा वितरित छ, एक शक्तिशाली र स्मार्ट ग्रिडको अनिवार्य घटक र ऊर्जा आपूर्तिको सुरक्षा र विश्वसनीयतामा तत्कालीन प्रभाव छ। ऊर्जा क्षेत्रको तेजीले विकासको प्रतिक्रियामा, पर्यावरण अनुकूल गैस-प्रतिरोधी रिङ मुख्य युनिटको विकास अपरिहार्य रुझान छ। भविष्यको आवाज र वितरण उपकरणहरू सुरक्षा, विश्वसनीयता, छोटा आकार, र पर्यावरणीय टिकाउपर्यको लागि देखि विकसित हुनेछन्।