დაკონტაქტირებული ტანკის SF6 გამთხრავის გადაწყვეტა IEE-Business-ის აფრიკის პირენეის რეგიონებისთვის (ეთიოპია)

პროექტის კონტექსტი​
ეთიოპია, რომელიც დამწყებულია აღმოსავლეთ აფრიკის სამხრეთ გასაშლელზე, არის საშუალო სიმაღლე 3,000 მეტრზე. ზოგიერთ რეგიონში ზაფხულის ტემპერატურა შეიძლება დაეცეს -30°C-მდე, რაც არის ასოცირებული დიდი დღიური ტემპერატურის ცვლილებით (მაქსიმუმ 25°C დღიურად) და ძლიერი ულტრავიოლეტური გამოსხივებით. ადგილობრივ ელექტროენერგიის სისტემა შედარებით შემდეგი გამოწვევების წინაშე იდგება:

1. ​SF6 გაზის ლიკვიდაციის რისკი: ტრადიციული Dead Tank SF6 ცირკვიტბრეიკერები დაბრუნებული არის SF6 გაზის ლიკვიდაციის დაბრუნებულებას დაბალი ტემპერატურების პირობებში (კრიტიკული ლიკვიდაციის ტემპერატურა ≈ -28.5°C), რაც უარყოფს იზოლაციის და დარჩენის მუშაობას, შეიძლება განახორციელოს ოპერაციული შეცდომები.
2. ​მაღალი სიმაღლის იზოლაციის დეგრადაცია: დარტყმის სიმკვრივის შემცირება უნდა გაუმჯობესოს იზოლაციის დონე ან დამზადდეს სპეციალური დიზაინი Dead Tank SF6 ცირკვიტბრეიკერებისთვის.
3. ​მაღალი სერვისური რთულება: შორეული რეგიონები არ არის საკმარისი სერვისური რესურსები, რითაც მოთხოვნები განვითარებული არის Dead Tank SF6 ცირკვიტბრეიკერების გრძელვადიანი სერვისური უზრუნველყოფა.

​გადაწყვეტილება​
გარემოს და ტექნიკური გამოწვევების ამოხსნაში შემდეგი ინტეგრირებული ზომები იყენებული იყო Dead Tank SF6 ცირკვიტბრეიკერებისთვის:

1. ​ჰიბრიდული გაზის ოპტიმიზაცია​
   • ​SF6+CF4 გაზის მიქსატურა: 25% SF6 და 75% CF4 მიქსატურა შეიძლება დარტყმის კრიტიკული ტემპერატურა -60°C-მდე შეიძლება დარტყმის სტაბილურობა დაუზუსტდეს Dead Tank SF6 ცირკვიტბრეიკერებისთვის ექსტრემალური ცივი პირობების შემთხვევაში.
   • ​წნევის კონტროლი: Dead Tank SF6 ცირკვიტბრეიკერის რეიტინგული წნევა შეიძლება იყოს 0.6 MPa (გაზის წნევა), რითაც შეიძლება გაუმჯობესოს დახურვა დაბალი ტემპერატურის პირობებში.
2. ​გათბობის და თერმალური იზოლაციის სისტემა​
   • ​შენახული გათბობის სტრიპები: 300W ელექტრო გათბობის სისტემა ინტეგრირებულია Dead Tank SF6 ცირკვიტბრეიკერის სხეულში და წნევის სისტემაში, რომელიც ავტომატურად ჩართება -20°C-ზე დაბალი ტემპერატურის პირობებში განახორციელებს გაზის წნევას ლიკვიდაციის ზედა ზღვარზე.
   • ​დუბლური იზოლაცია: Dead Tank SF6 ცირკვიტბრეიკერი იყენებს გარე ულტრავიოლეტური გამოსხივების შემუშავებულ კომპოზიტურ სხეულს და შინაგან აეროგელ სხეულს სითბოს დაკარგვის მინიმიზაციისთვის და სამხრეთ სოლარული გამოსხივების დასახმარებლად.
3. ​მაღალი სიმაღლის ადაპტაცია​
   • ​გაუმჯობესებული იზოლაცია: Dead Tank SF6 ცირკვიტბრეიკერის შტორმის იმპულსის წინააღმდეგობის დონე გაიზარდა 550 kV-მდე (სტანდარტული 450 kV-ის წინააღმდეგ), რომელიც განახორციელებს გაფართოებული გადადების პორცელანის სხეულს (31mm/kV).
   • ​სეისმური დიზაინი: ფლექსიბული ლინკები და შემუშავებული ბაზისი დაემატება Dead Tank SF6 ცირკვიტბრეიკერს, რომელიც აკმაყოფილებს სეისმური მოთხოვნების 0.3g ჰორიზონტალური და 0.15g ვერტიკალური აქსელერაციის შემთხვევაში.
4. ​სმარტ სერვისური მხარდაჭერა​
   • ​ონლაინ გაზის მონიტორინგი: Dead Tank SF6 ცირკვიტბრეიკერი ინტეგრირებულია სიმკვრივის რელეებით და მიკრო-წყლის სენსორებით რეალური დროში მივიღებთ SF6 მიქსატურის წნევას და სითხეს, რომელიც ტრანსპორტირებულია სატელიტებით ცენტრალურ კონტროლის სისტემებში.
   • ​მოდულური სერვისი: სპრინგის მექანიზმი (მაგალითად, CTB-1 ტიპი) განახორციელებს Dead Tank SF6 ცირკვიტბრეიკერის მექანიკურ ხანგრძლივობას 10,000 ოპერაციამდე, რითაც შეიძლება შემცირდეს ადგილზე სერვისის მოთხოვნები.

​შედეგები​
Dead Tank SF6 ცირკვიტბრეიკერის გადაწყვეტილების დაშვების დასაწყისი 2024 წლიდან, ეთიოპიის სამხრეთ გრიდში წარმოებს შემდეგ შედეგებს:

1. ​გაუმჯობესებული დამოუკიდებლობა: ჰიბრიდული გაზის და გათბობის სისტემები დარტყმის სტაბილურობას უზრუნველყოფს Dead Tank SF6 ცირკვიტბრეიკერების -40°C-ზე, რითაც შეიძლება შემცირდეს შეცდომების რაოდენობა 85%-ით და დარტყმის გამო გარეშე შეცდომები ნული იქნება.
2. ​დაბალი სერვისური ხარჯები: წლიური სერვისის ხარჯები შეიძლება შემცირდეს 6-დან 1-მდე, რითაც შეიძლება შემცირდეს ხარჯები 30%-ით.
3. ​გარემოს კომპლიანსი: SF6-ის გამოყენება Dead Tank SF6 ცირკვიტბრეიკერებში შეიძლება შემცირდეს 75%-ით, რითაც შეიძლება შემცირდეს გაუმჯობესებული გაზების დამატება 80%-ით ტრადიციული გადაწყვეტილებების შემდეგ, რითაც შესაბამისი იქნება პარისის შეთანხმების მიერ.