Pierwsza w Chinach transformator oleju roślinnego 220kV/240MVA: R&D zalety i wkład w podwójny cel klimatyczny
Wraz z ciągłym rozwojem technologii izolacji transformatorów elektrycznych, produkty transformatorów olej roślinny oparte na ekologicznym, przyjaznym dla środowiska i o wysokiej temperaturze zapłonu oleju roślinnym stopniowo zastępują transformatory mineralne. Te transformatory oparte na oleju roślinnym minimalizują emisję CO2 w jak największym stopniu i efektywnie przedłużają czas użytkowania transformatorów elektrycznych, co ma ogromne znaczenie dla osiągnięcia celów "podwójnego węgla".
Niedawno, pod kierunkiem pewnej dystrybucji energii, pierwszy krajowy transformator olej roślinny o napięciu 220kV/240MVA, najwyższej klasy napięcia i największej pojemności w Chinach, opracowany przez chińskiego producenta transformatorów olej roślinnych, pomyślnie przeszedł badania typowe. To dalej umacnia prowadzącą pozycję krajowych producentów transformatorów olej roślinnych w dziedzinie transformatorów olej roślinnych i oznacza nowy poziom chińskiej technologii projektowania i produkcji transformatorów olej roślinnych.
Tradycyjny mineralny olej izolacyjny był używany przez ponad sto lat, ale ma wady takie jak niska temperatura zapłonu, wolna szybkość degradacji, łatwe zanieczyszczanie środowiska i słaba zdolność do przeciążeń. W porównaniu z tradycyjnymi transformatorami mineralnymi, transformatory olejowe roślinne mają zalety takie jak niezwykle niskie ryzyko pożarowe, silna zdolność do przeciążeń i niski koszt cyklu życia. Ponadto, jako odnawialny zasób wydobywany z nasion roślin, olej roślinny może skutecznie zmniejszyć emisje CO2 w porównaniu z olejem mineralnym. Ponadto, transformatory olejowe roślinne mają szerszy zakres zastosowań niż istniejące transformatory mineralne, szczególnie nadają się one do obszarów z wysokimi wymaganiami bezpieczeństwa pożarowego i ochrony środowiska, takich jak gęsto zaludnione obszary i strefy ochrony środowiska.
Przestrzegając nowych koncepcji rozwoju, skupiając się na rynku i bazując na badaniach naukowych oraz innowacjach, chiński producent transformatorów olejowych roślinnych zajmuje się badaniami i rozwojem (R&D) oraz produkcją transformatorów olejowych roślinnych od 2007 roku. W 2017 roku przejął zielony projekt produkcyjny "Zintegrowane systemy kluczowych technologii i procesów zielonego produkcji ekologicznych transformatorów i gazowych zasobników metalowych z izolacją gazową" zleceniodawca Ministerstwa Przemysłu i Informatyzacji. Opierając się na tym projekcie, opracował produkty transformatorów olejowych roślinnych 10kV, 35kV i 110kV, tworząc stosunkowo kompletną serię produktów. Te produkty zostały sukcesywnie zastosowane w Shandong, Henan, Guangdong, Hubei, Shaanxi i innych miejscach, działając dobrze do tej pory, zdobywając wysokie oceny klientów.
We wrześniu 2019 roku chiński producent transformatorów olejowych roślinnych pomyślnie wygrał przetarg na projekt badawczy "Optymalizacja i inżynieryjne zastosowanie struktur izolacji i odprowadzania ciepła dużych transformatorów olejowych roślinnych - próbna produkcja transformatorów 220kV i symulacje testowe typowych struktur izolacyjnych" jednostki dystrybucji energii China Southern Power Grid. Pod kierunkiem jednostki dystrybucji energii, ten projekt miał na celu opracowanie 240MVA/220kV transformatora olejowego roślinnego o najwyższej klasy napięcia i największej pojemności w Chinach.
Chiński producent transformatorów olejowych roślinnych przywiązuje wielką wagę do R&D transformatora izolacyjnego 220kV. Zastępca generalnego dyrektora firmy osobisty kieruje całościowym kontrolą techniczną i realizacją produktu projektu. "Pełniąc korzystaliśmy z naszych zalet technicznych i zorganizowaliśmy elitarne zespoły R&D i projektowe do wspólnego rozwiązywania kluczowych problemów. Szczególnie w fazie przełomu technologicznego, zorganizowaliśmy odpowiednich specjalistów technicznych do implementacji szczegółów technicznych jeden po drugim i sprawdzania specyfikacji produktów i procesów punkt po punkcie," powiedział odpowiedzialna osoba.
Zespół R&D jest kierowany przez absolwenta studiów doktoranckich, który wrócił z Japonii. "Pracując z wieloma producentami oleju roślinnego, rozpoczęliśmy od podstawowych badań nad krajowym olejem roślinnym, kolejno testując i weryfikując wytrzymałość pola elektrycznego krajowego systemu izolacji olej- papier przy częstotliwości sieciowej, impulsie grzmotu i przepięciu przełącznikowym, i kierując optymalizację projektu izolacyjnego produktu 240MVA/220kV na podstawie danych testowych. Przeprowadziliśmy testy kompatybilności materiałów transformatorów, testując kompatybilność każdego rodzaju materiału w transformatorze z krajowym olejem izolacyjnym roślinnym, aby zapewnić długotrwałą stabilną pracę produktu. Przeprowadziliśmy również testy procesowe dla krajowych transformatorów olejowych roślinnych, formując kompletny zestaw planów procesowych od kontroli przychodzącej surowej ropy do dostawy produktu," powiedział lider zespołu.
Zespół projektowy i konstrukcyjny jest kierowany przez doświadczonych ekspertów projektowych i zastępcę głównego inżyniera instytutu badawczego firmy. "Zorganizowaliśmy ekspertów technicznych do weryfikacji planu projektowego pod kątem obliczeń pola magnetycznego, symulacji płynów, oceny izolacji i wytrzymałości na siłę krótkiego zwarcia. Pełen uwzględniając szczególną naturę oleju roślinnego, wybieraliśmy i stosowaliśmy komponenty, takie jak izolatory, tylko po weryfikacji testowej, aby zagwarantować długotrwałą niezawodność produktu," wyjaśnił lider zespołu projektowego. Zespół projektowy ściśle integrował wyniki badań podstawowych z planem, pełen stosując osiągnięcia badań w schemacie elektrycznym i układzie konstrukcyjnym transformatora, osiągając cele produktu dotyczące lekkości, ekonomii i wysokiej niezawodności, jednocześnie zapewniając margines bezpieczeństwa.
Ze względu na szczególną naturę produktu, technicy kluczowi udzielali szczegółowych wskazówek personelowi produkcyjnemu warsztatów podczas procesu produkcji. W etapach procesu związanych z olejem izolacyjnym, technicy kluczowi uczestniczyli w całym procesie, przeprowadzając warstwową kontrolę i implementację punkt po punkcie, aby zagwarantować niezawodność i jakość produktu.
Po prawie dwóch latach badań naukowych, firma w końcu pokonała kluczowe trudności techniczne związane z projektowaniem i weryfikacją izolacji, optymalizacją i weryfikacją podgrzewania, oraz kontrolą częściowych wypuszczeń dla dużych transformatorów olejowych roślinnych, i całkowicie rozwiązała kluczowe technologie, w tym metody projektowania i weryfikacji oraz procesy produkcyjne dla dużych transformatorów olejowych roślinnych. Pierwszy krajowy transformator olejowy roślinny 220kV z własnością intelektualną został pomyślnie opracowany.
W zakresie transformatorów z olejem izolacyjnym roślinnym chiński producent transformatorów z olejem roślinnym jest liderem krajowego przemysłu zarówno pod względem poziomu badań i rozwoju, jak i udziału w rynku, przyczyniając się do ogólnego poprawienia poziomu zielonej transformacji przemysłu transformatorów w Chinach. W września 2020 roku technologia "zielony proces dla transformatorów z olejem izolacyjnym roślinnym" firmy otrzymała tytuł "Nowy Prowadzący Produkt Technologiczny Wspierający Jakościowe Rozwój Energetyki".
Chiński producent transformatorów z olejem roślinnym będzie śledził cele stworzenia "źródła" oryginalnych technologii oraz "lidera łańcucha" nowoczesnych łańcuchów przemysłowych, będąc wiernym służyć strategiom narodowym, prowadząc rozwój branży i napędzając innowacje za pomocą nauki i technologii. Będzie trzymał się swojej pierwotnej aspiracji i misji, realizując obowiązki przedsiębiorstwa centralnego, i będzie nieustannie dążył do stania się światowym dostawcą inteligentnych rozwiązań systemów elektrycznych, przyczyniając się do realizacji celów "podwójnego węglowego" i budowy nowego systemu energetycznego, tworząc solidne podstawy dla pomyślnego rozpoczęcia XIV Pięcioletniego Planu.
