Solucions de Barrejadores aïllats amb gas de alta tensió (HV GIS) en zones d'alta muntanya: Estudi de cas de Vietnam - HV GIS en terrenys difícils

I. Antecedents del projecte

El terreny de Vietnam és altament complex, amb alçades en les regions nord-oest i d'Alts Plaços que sovint superen els 1.000 metres. Aquestes àrees es troben exposades a condicions climàtiques severes, incloent:

• Humitat persistente (mitjana del 95%);
• Fluctuacions extrems de temperatura diurna (fins a 32K);
• Corrosió per boira salina.

Amb el ràpid creixement econòmic de Vietnam (s'estima un creixement del PIB del 6,8% per al 2025), la demanda d'electricitat ha augmentat. Els reptes principals inclouen:

• La maquinària tradicional d'interrupció aïllada a l'aire (AIS) en regions d'altes alçades és propensa a la degradació ambiental, provocant una reducció del rendiment aïllant i costos d'manteniment elevats;
• L'empenta del govern vietnamita cap als projectes d'energia renovable (p. ex., energia solar i eòlica) requereix equipaments de transmissió i distribució d'electricitat altament fiables.

En aquest context, el Maquinari d'interrupció aïllat amb gas de alta tensió (HV GIS) — conegut per el seu disseny compacte, resistència ambiental forta i característiques de manteniment a llarg termini sense necessitat de manteniment — s'ha convertit en la solució central per a l'actualització de l'infraestructura energètica en les regions d'altes alçades de Vietnam. El seu excel·lent rendiment en entorns severes el converteix en l'opció ideal per abordar els reptes regionals.

II. Solució

1. Selecció d'equipament i optimització tècnica
• Disseny resistent a les condicions meteorològiques: El maquinari d'interrupció aïllat amb gas de alta tensió (HV GIS) utilitza aïllament de gas SF6, amb una tensió nominal de 24-252 kV, i s'adapta a alçades ≤3.000 metres i temperatures entre -40°C i +55°C. S'afegeixen dispositius de compensació de densitat de gas per compensar la pèrdua de força aïllant del SF6 causada per la baixa pressió atmosfèrica a altes alçades.
• Prevenció de l'humitat i estanqueïtat: El HV GIS integra sistemes d'estanqueïtat multinivell i dispositius d'adsorció de dessecant per prevenir la entrada d'humitat en entorns d'alta humitat, assegurant punts de rossol de les cambres de gas ≤-40°C. Es fan servir revestiments anticorrosius (p. ex., galvanització) per protegir contra la boira salina.
• Innovació en materials: Les parts del maquinari d'interrupció aïllat amb gas de alta tensió (HV GIS) utilitzen materials de bocamolls de polietilèn tetratfluoretil (PTFE) produïts localment amb una resistència a la ruptura ≥30 kV/mm. La seva resistència a l'ablatió d'arc s'acosta a la dels materials importats mentre que redueix els costos en un 30%.
2. Monitoratge intel·ligent i manteniment
• Monitoratge de condició en temps real: Els sistemes HV GIS integren sensors de temperatura/humitat, sensors de pressió i mòduls de monitoratge de descàrregues parcials. Combinat amb el Sistema de Posicionament Beidou, permet la transmissió de dades a la nube i alertes d'anomalies.
• Manteniment predictiu: Per al maquinari d'interrupció aïllat amb gas de alta tensió (HV GIS), l'aprenentatge automàtic analitza les dades històriques del clima i de falles per optimitzar els cicles de manteniment (p. ex., inspeccions intensives de joints abans de la temporada de monsó), minimitzant el temps d'atur inesperat.
3. Adaptació localitzada i control d'instal·lació
• Planificació específica del terreny: La implementació del HV GIS fa servir tecnologia GIS per integrar mapes d'alçada de alta resolució de Vietnam i dades meteorològiques, simulant característiques microclimàtiques (p. ex., velocitat del vent, riscos de condensació) en els llocs d'instal·lació per a una disposició òptima.
• Seguretat i eficiència en la construcció: Les instal·lacions de maquinari d'interrupció aïllat amb gas de alta tensió (HV GIS) adopten tècniques modulars per a acurtar els temps de construcció en regions d'altes alçades. Els treballadors estan dotats de dispositius de monitoratge de malaltia d'altura per assegurar la seguretat.

III. Assoliments

1. Millora de la fiabilitat
• Les taxes de conformitat aïllant de l'equipament HV GIS han millorat fins al 99,5%. A alçades superiors a 2.000 metres, la tensió de suport alterna (ACWV) i la tensió de suport d'impuls (IWV) han augmentat un 40% en comparació amb l'AIS tradicional.
• Les taxes de fallida del maquinari d'interrupció aïllat amb gas de alta tensió (HV GIS) han disminuït un 60%, resolent problemes com la classificació falsa de camps de arrozals com a vegetació submergida i la identificació errònia de zones d'aquicultura en altres productes GIS.
2. Beneficis econòmics
• Les reduccions de la superfície ocupada pel HV GIS d'un 70% ahorrin costos de terra, mentre que els cicles de manteniment allargats (10 anys) redueixen els costos de manteniment en un 50%.
• El maquinari d'interrupció aïllat amb gas de alta tensió (HV GIS) suporta la integració de la xarxa d'energia renovable, incrementant la generació anual d'energia solar i eòlica en un 15%.
3. Impacte ambiental i social
• El HV GIS aconsegueix taxes de filtració de SF6 <0,1%/any, reduint les emissions de gasos d'efecte hivernacle en línia amb la Ruta Nacional de Transició Energètica de Vietnam.
• El maquinari d'interrupció aïllat amb gas de alta tensió (HV GIS) proporciona energia estable a regions d'altes alçades remotes, millorant els mitjans de subsistència i promovint el desenvolupament econòmic regional equilibrat.