Hochgelegte Hochspannungs-Gas-isolierte Schaltanlagen (HV GIS) Lösungen: Eine Fallstudie zu Vietnam - HV GIS in herausfordernden Geländebedingungen

I. Projektgrundlage

Das Gelände in Vietnam ist äußerst komplex, wobei die Höhen in den Nordwest- und Zentralhochlandregionen oft 1.000 Meter überschreiten. Diese Gebiete sind geprägt von harten klimatischen Bedingungen, einschließlich:

• dauerhaft hoher Luftfeuchtigkeit (durchschnittlich 95%);
• extremen täglichen Temperaturschwankungen (bis zu 32K);
• Korrosion durch Salznebel.

Infolge des raschen wirtschaftlichen Wachstums Vietnams (GDP-Wachstum bis 2025 auf 6,8% prognostiziert) hat sich der Strombedarf stark erhöht. Die Hauptprobleme sind:

• Traditionelle luftisolierte Schaltanlagen (AIS) in Hochgebieten neigen zur Umweltbedingten Verschlechterung, was zu einer Verringerung der Isolierleistung und hohen Wartungskosten führt;
• Die vietnamesische Regierung fördert erneuerbare Energieprojekte (z.B. Solarenergie und Windenergie), was hochzuverlässige Anlagen zur Stromübertragung und -verteilung erfordert.

Vor diesem Hintergrund hat die Hochspannungsgasgefüllte Schaltanlage (HV GIS) — bekannt für ihr kompaktes Design, ihre starke Umweltbeständigkeit und ihre langfristig wartungsfreien Eigenschaften — die zentrale Lösung für die Modernisierung der Strominfrastruktur in den Hochgebieten Vietnams geworden. Ihre exzellente Leistung unter harten Umweltbedingungen macht sie zur idealen Wahl, um regionale Herausforderungen zu bewältigen.

II. Lösung

1. Auswahl der Ausrüstung und technische Optimierung
• wetterfestes Design: Hochspannungsgasgefüllte Schaltanlage (HV GIS) verwendet SF6-Gasisolation, ausgelegt für 24–252 kV, und passt sich Höhen ≤3.000 Metern und Temperaturen von -40°C bis +55°C an. Gasdichtekompensationsgeräte werden hinzugefügt, um den Verlust der SF6-Isolationsstärke aufgrund niedriger Luftdrücke in Hochgebieten auszugleichen.
• Feuchtigkeitsschutz und Abdichtung: HV GIS integriert mehrschichtige Abdichtungssysteme und Trocknungsmittel-Absorptionsgeräte, um die Feuchtigkeitseindringung in feuchten Umgebungen zu verhindern und sicherzustellen, dass die Taupunkte der Gaskammern ≤-40°C betragen. Korrosionsbeständige Beschichtungen (z.B. Galvanisierung) schützen vor Salznebel.
• Materialinnovation: Komponenten der Hochspannungsgasgefüllten Schaltanlage (HV GIS) nutzen einheimisch produzierte Polytetrafluorethylen (PTFE)-Düsenmaterialien mit einem Durchbruchspannungswert ≥30 kV/mm. Ihre Bogenabtragsresistenz nähert sich der von importierten Materialien, während die Kosten um 30% reduziert werden.
2. Intelligente Überwachung und Wartung
• Echtzeit-Zustandsüberwachung: HV GIS-Systeme integrieren Temperatur-/Feuchtigkeitssensoren, Drucksensoren und partielle Entladungsüberwachungsmodule. Zusammen mit dem Beidou-Positioniersystem ermöglicht dies die cloudbasierte Datenübertragung und Störungswarnungen.
• Predictive Maintenance: Für Hochspannungsgasgefüllte Schaltanlagen (HV GIS) analysiert maschinelles Lernen historische Klima- und Ausfalldaten, um Wartungszyklen zu optimieren (z.B. intensivierte Abdichtungsprüfungen vor Monsunzeiten), um unplanmäßige Stillstände zu minimieren.
3. Lokale Anpassung und Installationskontrolle
• Gelände-spezifische Planung: Die Bereitstellung von HV GIS nutzt GIS-Technologie, um hochauflösende Höhenkarten und meteorologische Daten Vietnams zu integrieren, um Mikroklimaeigenschaften (z.B. Windgeschwindigkeit, Kondensationsrisiken) an den Installationsorten zu simulieren und eine optimierte Anordnung zu ermöglichen.
• Sicherheit und Effizienz im Bau: Die Installation von Hochspannungsgasgefüllten Schaltanlagen (HV GIS) setzt modulare Techniken ein, um die Bauzeiten in Hochgebieten zu verkürzen. Arbeiter sind mit Geräten zur Überwachung von Höhenkrankheiten ausgestattet, um die Sicherheit zu gewährleisten.

III. Erfolge

1. Erhöhte Zuverlässigkeit
• Die Einhaltungsrate der Isolierung von HV GIS-Geräten verbesserte sich auf 99,5%. Bei Höhen über 2.000 Metern stiegen die Wechselspannungs-Festigkeit (ACWV) und die Impulsfestschlagfähigkeit (IWV) um 40% im Vergleich zu traditionellen AIS.
• Die Ausfallraten von Hochspannungsgasgefüllten Schaltanlagen (HV GIS) sanken um 60%, wodurch Probleme wie die falsche Klassifizierung von Reisfeldern als unter Wasser stehende Vegetation und die Fehlidentifikation von Aquakulturzonen in anderen GIS-Produkten gelöst wurden.
2. Wirtschaftliche Vorteile
• Die Flächenreduktion von HV GIS um 70% spart Grundstückskosten, während verlängerte Wartungszyklen (10 Jahre) die Wartungskosten um 50% senken.
• Hochspannungsgasgefüllte Schaltanlagen (HV GIS) unterstützen die Integration erneuerbarer Energien ins Netz, wodurch die jährliche Produktion von Solarenergie und Windenergie um 15% gesteigert wird.
3. Umwelt- und sozialer Einfluss
• HV GIS erreicht SF6-Leckraten <0,1%/Jahr, was die Treibhausgasemissionen gemäß dem National Energy Transition Roadmap Vietnams verringert.
• Hochspannungsgasgefüllte Schaltanlagen (HV GIS) stellen stabile Energieversorgung in abgelegenen Hochgebieten sicher, verbessern das Lebensniveau und fördern eine ausgewogene regionale wirtschaftliche Entwicklung.