Unit Ring Utama SF6: Metode Penyediaan Daya Saat Ini Prospek Pengembangan Keunggulan atas Switchgear Berlapis Logam dan Kesimpulan

Metode Pasokan Listrik Saat Ini Menggunakan Unit Ring Utama SF6

Untuk meningkatkan kinerja jaringan, desain unit ring utama (RMU) SF6 tradisional telah dioptimalkan lebih lanjut. Fitur kunci dari RMU SF6 generasi kedua adalah penggunaan perumahan epoxy resin tertutup dan terlindung, dengan gas SF6 sebagai media isolasi. Dua saklar beban tiga posisi dan satu pemutus sirkuit tiga posisi berputar busur diintegrasikan ke dalam satu unit tersegel, dilengkapi dengan katup pelepasan tekanan. Jika terjadi kegagalan pemadam busur, katup pelepasan melepaskan tekanan internal dari perumahan, memastikan keselamatan operator di depan lemari.

Karena keuntungan seperti jumlah bagian yang bergerak lebih sedikit dalam sistem, volume ruang gas tertutup yang kecil, struktur kompak, fungsi lengkap, dan biaya rendah, RMU ini telah banyak digunakan selama dekade terakhir dan terbukti sangat stabil dan aman. Dengan memantau dan mengontrol jarak jauh beberapa RMU node kunci dalam jaringan distribusi terbuka, pengguna dapat memiliki listrik dipulihkan dalam hitungan menit setelah terjadi gangguan, secara signifikan mengurangi waktu identifikasi dan isolasi gangguan serta meminimalkan kerugian pasokan listrik pengguna.

Prospek Pengembangan Metode Pasokan Listrik SF6 RMU

Pasokan listrik melalui ring SF6, sebagai prototipe dan tahap awal dari distribusi berbasis jaringan, memberikan dasar untuk mencapai keandalan pasokan listrik yang lebih tinggi. Perencanaan "berbasis jaringan" berdasarkan perencanaan detail kontrol perkotaan dan bertujuan untuk memenuhi permintaan pengguna dengan keandalan tinggi, mewakili model "bottom-up" baru untuk perencanaan, konstruksi, operasi, dan manajemen jaringan distribusi.

Melalui perencanaan dan transformasi berbasis jaringan, rata-rata tingkat pemanfaatan peralatan distribusi dapat ditingkatkan secara tepat, dan kapabilitas transfer arah dapat dibentuk di dalam dan antara jaringan, sehingga memaksimalkan dukungan jaringan tingkat bawah kepada jaringan tingkat atas. Ini penting untuk membimbing secara ilmiah pembangunan jaringan distribusi, memastikan pasokan listrik yang andal, mempromosikan pengembangan berkualitas tinggi jaringan distribusi, dan membangun jaringan distribusi yang kuat dan cerdas dengan karakteristik "layout berbasis jaringan, perlindungan halus, dan akses mudah."

II. Keunggulan RMU Terisolasi SF6 dibandingkan Peralatan Switchgear Berlapis Logam dalam Interlock "Lima Pencegahan"

Dalam sistem pasokan listrik, teknologi interlock "Lima Pencegahan" (mencegah switching salah, switching beban, grounding saat tegangan, closing dengan grounding, dan masuk ke kompartemen yang berenergi) untuk switchgear tegangan tinggi (terutama switchgear berisolasi udara berlapis logam) telah matang dan beragam. Metode termasuk interlock berbasis mikroprosesor menggunakan urutan yang diprogram sebelumnya, interlock mekanis, kunci urutan mekanis, atau kombinasi dari keduanya. Namun, masih ada beberapa isu yang sering terlewatkan dalam praktik:

Pencegahan Kesalahan Operasi pada Saklar Grounding di Lemari Incomer Switchgear Berlapis Logam

Beberapa switchgear berlapis logam memiliki saklar grounding di lemari outgoing dan incoming. Khususnya untuk switchgear bottom-fed, risiko kesalahan operasi saklar grounding sering diabaikan. Sebaliknya, RMU SF6 secara inheren menghindari isu ini karena adanya interlock grounding dan interlock logis di sisi incoming.

Pencegahan Kesalahan Operasi pada Kompartemen Trafo Berenergi

Dalam switchgear berlapis logam yang digunakan di substasi container, daya operasi biasanya berasal dari sisi tegangan rendah trafo. Ketika kompartemen trafo berenergi, kunci elektromagnetik tidak bisa dibuka; ketika kompartemen tidak berenergi, indikator hadir tegangan dan kunci elektromagnetik kehilangan daya, tetap mencegah pembukaan. Ini memerlukan kunci pelepasan untuk membuka secara manual, menciptakan bahaya keselamatan.

RMU SF6 menggantikan kunci elektromagnetik dengan saklar batas pintu. Kontak normal tertutup dari saklar ini dihubungkan seri dengan rangkaian trip lemari trafo, diberi daya dari sisi tegangan rendah. Begitu pintu kompartemen trafo dibuka, saklar batas aktif, langsung memicu trip untuk memutuskan daya, efektif mencegah masuk ke kompartemen yang berenergi.

Secara keseluruhan, RMU SF6 secara signifikan mengurangi kompleksitas desain interlock "Lima Pencegahan" dan meminimalkan risiko cedera pribadi yang disebabkan oleh kelalaian atau kegagalan interlock di switchgear berlapis logam. Dengan fitur inheren bahwa bagian hidup tegangan tinggi sepenuhnya tertutup dan tidak dapat diakses, RMU SF6 lebih menonjolkan keunggulannya dalam melindungi personel pemeliharaan profesional maupun non-profesional dibandingkan switchgear berlapis logam.

III. Keunggulan Operasional RMU Terisolasi SF6 dibandingkan Switchgear Berlapis Logam

Isolasi Tertutup Penuh, Bebas Pemeliharaan

Semua komponen hidup primer (misalnya, saklar beban, busbar) dari RMU SF6 tertutup dalam ruang gas SF6, kebal terhadap faktor lingkungan eksternal seperti kelembaban, kabut asin, dan debu. Ini memastikan keandalan tinggi dan keselamatan personel, benar-benar mencapai operasi bebas pemeliharaan. Komponen inti dapat bertahan hingga 20 tahun tanpa pemeliharaan, menjadikannya cocok untuk ruang distribusi tanpa pengawasan.

Struktur Kompak, Hemat Ruang

RMU SF6 kompak dan hemat ruang, dengan lebar lemari tunggal hanya 325mm (696mm untuk lemari pengukuran), secara signifikan mengurangi jejak di ruang distribusi dan membuatnya ideal untuk lokasi yang terbatas ruang. Switchgear dan perumahan sepenuhnya dirakit di pabrik dengan engsel pengangkatan, memungkinkan instalasi di tempat dengan hanya menempatkan perumahan.

Mengambil contoh proyek ruang distribusi 10kV yang tipikal (dua jalur incoming, enam jalur outgoing, bagian bus tie):

• Menggunakan switchgear berlapis logam KYN28: 10 unit diperlukan, masing-masing 800mm lebar dan 1500mm dalam, area badan utama 12㎡; mempertimbangkan jarak operasi dan pemeliharaan (1500mm depan, 600mm belakang), area tambahan 16.8㎡; area layar DC sekitar 2㎡; total area sekitar 30.2㎡.

• Menggunakan RMU SF6: 9 bay diperlukan, masing-masing 325mm lebar dan 750mm dalam, area badan utama 2.20㎡; mempertimbangkan jarak pemeliharaan depan 600mm (juga berfungsi sebagai lorong inspeksi), area tambahan 1.75㎡; tidak memerlukan layar DC tambahan (perangkat pelindung self-powered tersedia); total area sekitar 3.95㎡. Dibandingkan dengan switchgear berlapis logam, ini menghemat 26.25㎡, menunjukkan keunggulan yang signifikan.

Tingkat Perlindungan Tinggi, Adaptabilitas Lingkungan Kuat

RMU SF6 memiliki struktur tertutup penuh, menghilangkan kebutuhan akan pemanas dan mencegah kondensasi. Terminasi kabel tahan air dan tertutup, memungkinkan operasi bahkan saat terendam. Ruang gas stainless steel dari switchgear (termasuk bushing fusible) mencapai tingkat perlindungan IP67 dan telah berhasil lulus uji internasional untuk operasi berenergi selama 24 jam di bawah air dengan kedalaman 5 meter.

Sebaliknya, switchgear berlapis logam adalah peralatan indoor, terintegrasi dengan pemutus sirkuit. Kecelakaan pada satu unit sering mempengaruhi beberapa perangkat dan bahkan dapat meningkat menjadi pemadaman substation-wide. Gagal pemutus sirkuit baru-baru ini, terutama pada level 6–35kV, sering dikaitkan dengan degradasi isolasi dalam lingkungan lembab, penyegelan yang buruk, jarak merayap yang tidak cukup, dan bahan yang tidak sesuai. RMU SF6, dengan desain tertutup penuh dan cocok untuk outdoor, secara alami menghindari isu-isu ini dan mempertahankan pasokan listrik yang andal bahkan dalam kondisi keras seperti topan pesisir dan hujan lebat, menunjukkan adaptabilitas lingkungan yang jauh lebih unggul.

Kinerja Elektrik Unggul, Parameter Teknis Tinggi

Lemari pemutus sirkuit dapat mencapai kapasitas pemutusan short-circuit hingga 25kA; umur mekanis saklar beban mencapai 5.000 operasi, jauh melebihi persyaratan standar nasional 2.000 operasi.

Kesimpulan

Unit ring utama telah berevolusi dari struktur loop tertutup awal ke konfigurasi loop terbuka, melalui RMU fuse berminyak hingga RMU terisolasi SF6 canggih saat ini. Desain telah terus dioptimalkan, dan stabilitasnya terus meningkat. Dibandingkan dengan switchgear berlapis logam, RMU SF6 menawarkan keunggulan signifikan dalam keselamatan, operasi tanpa pengawasan, penghematan ruang, adaptabilitas lingkungan keras, kinerja elektrik, dan parameter teknis. Mereka sekarang banyak digunakan dalam sistem pasokan listrik municipal, metro, dan bangunan.