SF₆ चरणबद्ध बन्दीकरणको गिट्टी: कसले भविष्यको ग्रिड पावर दिनेछ?

१. परिचय
जलवायु परिवर्तनको जवाफमा, विश्वभरको विस्तृत अनुसन्धान र विकासको प्रयास सामान्य SF₆-आधारित उपकरणको विकल्पको रूपमा विभिन्न प्रकारका SF₆-मुक्त गैस-अन्तःक्षेपित स्विचगियर विकास गर्ने गरिएको छ। अन्य तरफ, SF₆-मुक्त गैस-अन्तःक्षेपित स्विचगियर १९६० को अन्तिम दशकदेखि सेवामा आएको छ। इलेक्ट्रिक घटकहरूलाई ठोस इन्सुलेटिङ म्याटेरियलहरू—जस्तै एपॉक्सी रेझिन—बाट एकीकृत गर्दै, जसको डाइएलेक्ट्रिक शक्ति SF₆ भन्दा धेरै ऊँची छ, यो प्रविधि अद्भुत छोटो आकार लाई प्राप्त गर्छ।

जापानी इलेक्ट्रिक पावर बिजली वित्तीय कार्यालयहरूले वातावरण-अनुकूल, SF₆-मुक्त ठोस-इन्सुलेटिङ स्विचगियर (SIS) देखि ५० वर्षदेखि संचालन गरिएका छन्। यी युनिटहरू उत्कृष्ट संचालन प्रदर्शन, उत्कृष्ट सुरक्षा, लागि उच्च दक्षता र निरीक्षण, र साबित लामो अवधिको विश्वसनीयता दिन्छन्। यी SIS युनिटहरूको छोटो आकारको कारण भवनहरू र भूगर्भीय अवकाशमा स्थापना गर्न विशेष रूपमा उपयुक्त छन्—विशेष गरी यस्तो विस्तृत नगरीय क्षेत्रहरूमा जहाँ अवकाश सीमित छ।

हालसम्म, लगभग ६,००० युनिट SF₆-मुक्त गैस-अन्तःक्षेपित स्विचगियर स्थापना गरिएका छन्, जसको मुख्य उपयोग बिजली वित्तीय कार्यालय, सामान्य औद्योगिक सुविधाहरू, र परिवहन ढाँचाहरूमा हुन्छ। लगभग ३,००० युनिट बिजली वित्तीय कार्यालय नेटवर्कमा तयार गरिएका छन्, जहाँ गत ५०+ वर्षमा बिजली बाटो बन्द हुने बडा विफलताको दर SF₆-आधारित गैस-अन्तःक्षेपित स्विचगियर (GIS) भन्दा आधा भन्दा भन्दा कम छ, जसले SF₆-मुक्त गैस-अन्तःक्षेपित स्विचगियरको उच्च विश्वसनीयता दिखाउँछ।

हाल हीमा, केही SF₆-मुक्त गैस-अन्तःक्षेपित स्विचगियर युनिटहरू जो १० देखि ५० वर्ष फिल्ड संचालनमा रहेका थिए, उनीहरूलाई फेक्टरीमा ल्याइ इन्सुलेशन जुनेन र सेवा जीवनको मूल्यांकन गरिएका छन्। यी नतिजाहरूले लगभग ६० वर्षको अनुमानित संचालन जीवनको दिखाउँछ।

थप, जीवन चक्र मूल्यांकन (LCA) अध्ययनहरूले देखाउँछन् कि SF₆-मुक्त गैस-अन्तःक्षेपित स्विचगियर गैस-अन्तःक्षेपित स्विचगियर (C-GIS) संग तुलना गर्दा लगभग ६५%–७०% ग्रीनहाउस गैस (GHG) उत्सर्जन—CO₂ तुल्य—को रूपमा घटाउँछ। SF₆-मुक्त गैस-अन्तःक्षेपित स्विचगियरमा कुनै पनि फ्लोरिनेट गैस वा १०० वर्षको ग्लोबल वार्मिङ पोटेन्सियल (GWP₁₀₀) १०० भन्दा धेर उत्सर्जन गर्ने गैसहरू छैन। GIS भन्दा यसको अनुमानित सेवा जीवन र विश्वसनीयता समान वा धेरै उत्कृष्ट दिखाउँछ। छोटो आकारको अलावा, यसले धेरै कम CO₂-तुल्य ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन गर्छ।

त्यसैले, SF₆-मुक्त गैस-अन्तःक्षेपित स्विचगियर SF₆-मुक्त स्विचिङ प्रविधिहरूको एक उपयुक्त समाधान छ, र यसको उपयोग आगामी समयमा धेरै विस्तार गर्ने आशा छ।
— “SF₆-मुक्त गैस-अन्तःक्षेपित स्विचगियरको लामो अवधिको संचालन अनुभव: जापानी बिजली वित्तीय कार्यालयहरू”

२. घरेलौ र अन्तर्राष्ट्रिय नीतिहरू र नियमावलीहरूको व्याख्या

२.१ अन्तर्राष्ट्रिय नीतिहरू

सल्फर हेक्साफ्लोराइड (SF₆) को ग्लोबल वार्मिङ पोटेन्शियल (GWP) कार्बन डाइऑक्साइड भन्दा २३,५०० गुना छ र यो क्योटो प्रोटोकोलको छह ग्रीनहाउस गैसहरूको एक छ। विकसित देशहरू र क्षेत्रहरू—जस्तै यूरोपियन यूनियन, संयुक्त राज्य अमेरिका, र जापान—SF₆ प्रयोग रोक्नको लागि कठोर नीतिहरू लागू गरेका छन्:

• यूरोपियन यूनियन: F-गैस नियमानुसार, यूई SF₆ उपभोगलाई २०१४को स्तरको एक तिहाई लाइ २०३० देखि घटाउने लक्ष्य राखेको छ।

• संयुक्त राज्य अमेरिका: केही राज्यहरूले SF₆ उत्सर्जन रोक्ने नियमहरू लागू गरेका छन् र पर्यावरण-अनुकूल विकल्प प्रविधिहरूको लागि सक्रिय रूपमा प्रोत्साहन दिन्छन्।

• जापान: ग्लोबल वार्मिङ विरोधी उपाय संशोधन ऐनले SF₆ प्रयोग र उत्सर्जन घटाउने लागि स्पष्ट रूपमा आवश्यकता लगाउँछ।

२.२ घरेलौ नीतिहरू

पावर उपकरणको विश्वको सबैभन्दा ठूलो बाजार रूपमा, चीनले हालको दिनहरूमा SF₆को विकल्प गर्ने लागि सक्रिय रूपमा प्रोत्साहन दिन सकिएको छ:

• "दुई कार्बन" रणनीति: चीनले २०३० मा कार्बन उत्सर्जन चोटी लगाउन र २०६० मा कार्बन तटस्थता प्राप्त गर्ने राष्ट्रिय लक्ष्य निर्धारित गरेको छ। SF₆ उत्सर्जन घटाउन यो रणनीतिको एक महत्त्वपूर्ण घटक छ।

• उद्योग मानक: चाइनीज स्टेट ग्रिड कोर्पोरेशन र चाइना साउथर्न पावर ग्रिडले धेरै तकनीकी मानकहरू प्रकाशित गरेका छन्, जसले SF₆-मुक्त, पर्यावरण-अनुकूल स्विचगियरको उपयोग लागि प्रोत्साहन दिन्छ।

३. SF₆-मुक्त समाधानको उद्योग दृष्टिकोण

पर्यावरण नियमहरू बढ्दै गएको र प्रविधिको उन्नति भएको रूपमा, पावर उद्योगको SF₆-समावेशी उपकरणको प्रति दृष्टिकोण बदलिएको छ:

• SF₆को फेस आउट:
  SF₆ गैस वातावरण लागि अनुकूल छैन र यसले लिकेज र उच्च रकमको रखरखाहरूको झुक्दा राख्छ। उद्योगले धेरै दिन गर्दै आएको छ SF₆-समावेशी स्विचगियर फेस आउट गर्न।

• पर्यावरण-अनुकूल विकल्पको अपनाउन:
  SF₆-मुक्त स्विचगियर—जसको पर्यावरण-अनुकूलता, सुरक्षा, र संचालन दक्षता उत्कृष्ट छ—उद्योग विकासको नयाँ दिशा बन्दै गयो छ।

४. SF₆ विकल्प प्रविधिहरू र धारा

नम्बर १ ठोस इन्सुलेशन प्रविधि
ठोस इन्सुलेशन म्याटेरियलहरूको बजामा SF₆ गैस प्रयोग गर्ने, ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन विनाश गर्ने छ।

नम्बर २ वाक्यांश बिच्चेद प्रविधि
वाक्यांश बिच्चेदको लागि वाक्यांश बिच्चेदको उपयोग गर्दै उच्च दक्षता र विश्वसनीय विद्युत बिच्चेद प्राप्त गर्ने।

नम्बर ३ पर्यावरण-अनुकूल गैसीय विकल्प
SF₆को बजामा पर्यावरण-अनुकूल इन्सुलेटिङ मीडियाहरू, जस्तै शुष्क हवा वा नाइट्रोजन, प्रयोग गर्ने।

5. रकविल इलेक्ट्रिक—ईकोरिंग श्रृंखला स्विचगियरको प्रदर्शन फाइदेज
प्रदर्शन फाइदेजको नेतृत्व गर्ने बिजुली उपकरण निर्माणको रूपमा, रकविल इलेक्ट्रिकलेई दीर्घकालिक प्रौद्योगिकी नवावस्थापन र अनुप्रयोगमा निरन्तर आशा रहेको छ। मजबूत अनुसन्धान र विकास क्षमता र गहिरो बाजार ज्ञानको आधारमा, कम्पनीले सफलतापूर्वक एकोरिंग श्रृंखला एसएफ₆-मुक्त गैस-आइसुलेटेड स्विचगियर ल्याउन सकेको छ।

विशेषताहरू

• 35kV-स्तरको रकम रहित संचालन: गैसको हिर्दैको चाम्चामा (लीक दर ≤ 0.1%/वर्ष) र टेक्नोलोजी रोक्यो यन्त्रिक भागहरूले गैस फिलिङ र भागहरूको परिवर्तन जस्ता नियमित रकम गर्ने कामहरूलाई हटाउँछ। यसले पारम्परिक स्विचगियरभन्दा ऑपरेशन र मेन्टेनन्स (O&M) खर्चलाई 60% भन्दा बढी घटाउँछ।

• उत्कृष्ट स्थिर बिजुली आपूर्ति प्रदर्शन: आर्क निरसनका लागि भायक्युम इंटरप्टरहरू र उच्च-प्रतिशत वोल्टेज/करेंट ट्रान्सफार्मरहरूसँग ल्याइएको, यसले छोटो सर्किट, ओवरवोल्टेज, र वोल्टेज झुकावको विरोध गर्छ। यसले अत्यधिक परिस्थितिहरू (जस्तै, उच्च आर्द्रता, धूल, वा अत्यधिक तापमान)मा पनि बिजुली आपूर्ति विश्वसनीयता दर ≥ 99.98% बनाएर राख्छ।

• पर्यावरण अनुकूल र सुरक्षित गैस आइसुलेशन: यसले IEC 61730 मानकहरूसँग सम्बन्धित निम्न-जीडब्ल्यूपी पर्यावरण संरक्षण गैसको प्रयोग गर्छ जसले ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन रोक्छ; यसको पूर्ण बन्द ढाँचाले गैसको लीक रोक्छ र कर्मचारीको सुरक्षा बनाएर राख्छ। यसमा उच्च रसायनिक र प्रदूषण रोधी शक्ति छ, जसले अन्तर्गत र बाहिरी स्थापनाहरूको लागि उपयुक्त छ।

• संक्षिप्त डिजाइन र स्मार्ट इन्टिग्रेशन: मॉड्युलर र संक्षिप्त ढाँचाले वायु-आइसुलेटेड स्विचगियरभन्दा 40% भन्दा बढी स्थापना ठाउँ बचाउँछ, जसले शहरी अन्तर्गत सबस्टेशन जस्ता संकीर्ण क्षेत्रहरूमा फिट गर्छ। यसले गैस दबाव, तापमान, र संचालन स्थितिको वास्तविक समयमा ट्रैक गर्न स्मार्ट मनिटरिङ व्यवस्थासँग इन्टिग्रेट गर्न सहयोग गर्छ, जसले पूर्वानुमान गरिएको दोष प्रबन्धन सक्षम बनाउँछ।

ईकोरिंग श्रृंखला एसएफ₆-मुक्त गैस-आइसुलेटेड स्विचगियर उच्च विश्वसनीयता, विविध संचालन परिस्थितिहरूको पूर्ण अनुकूलता, र रकम रहित डिजाइनको आधारमा वास्तवमा आत्म-सुरक्षित उत्पाद हो। यसले उत्कृष्ट प्रदर्शन दिन गर्दै पारम्परिक वायु-आइसुलेटेड स्विचगियर (जस्तै, KYN61) र एसएफ₆-आधारित CGIS स्विचगियरको लागि एक उत्तम बदल र बिजुली व्यवस्थाको लागि एक अग्रिम र विश्वसनीय समाधान प्रदान गर्छ।