פתרונות לציוד מבודד בגז בעומסים גבוהים במרומי גובה (HV GIS): מקרה של וייטנאם - HV GIS בשטחים מאתגרים

Ⅰ. רקע הפרויקט

הטופוגרפיה של וייטנאם היא מורכבת מאוד, עם גבהים באזורים הצפון-מערביים והרכס המרכזי שנעה מעל 1,000 מטרים. האזורים הללו מתמודדים עם התנאים האקלימיים הקשים הבאים:

• ẩmידות גבוהה מתמשכת (ממוצע 95%);
• הבדלים קיצוניים בטמפרטורה בין יום ולילה (עד 32K);
• תסיסה של מלח.

עם צמיחתה המהירה של הכלכלה בווייטנאם (ожидается, что рост ВВП составит 6,8% к 2025 году), спрос на электроэнергию значительно возрос. Основные проблемы включают:

• ציוד מעבר חשמלי מסורתי מבודד אוויר (AIS) באזורי גובה גבוה נוטה להיווצרות תהליך הידרדרות סביבתית, המוביל להפחתת ביצועי ההידבקות וויותוך תחזוקה גבוה;
• דחיפה של הממשלה הווייטנמית לפרויקטים של אנרגיה מתחדשת (לדוגמה, אנרגיית שמש ואנרגיית רוח) דורשת ציוד העברת חשמל ומפזר חשמל מהימן ביותר.

נגד הרקע הזה, ציוד מעבר חשמלי מבודד גז בעומס גבוה (HV GIS) — ידוע בתכניתו הקומפקטית, עמידותו החזקה לסביבה ובמאפיינים של תחזוקה ממושכת ללא צורך — הפך לפתרון העיקרי לשדרוג התשתית החשמלית באזורים הגבוהים בווייטנאם. הביצועים suấtים שלו בסביבות קשות הופכים אותו לבחירה האידיאלית להתמודדות עם אתגרים אזוריים.

​II. פתרון​

1. ​בחירת ציוד ואופטימיזציה טכנית​
• ​עיצוב עמיד במזג אוויר: ​ציוד מעבר חשמלי מבודד גז בעומס גבוה (HV GIS)​​ משתמש בבידוד גז SF6, מדורג עבור 24–252 kV, והתאמה לגבהים ≤3,000 מטרים וטמפרטורות מ-40°C עד +55°C. מכשירי תיקון צפיפות גז נוספים כדי להתגבר על אובדן חוזק ההידבקות של הגז SF6 הנגרם לחץ אטמוספרי נמוך בגבהים גבוהים.
• ​מניעת לחות וסילוק: ​HV GIS​ משלב מערכות סילוק רב-שכבתיות ומכשירי ספיגה כדי למנוע חדירה של לחות בסביבות לחות גבוהה, ומסייעים לשמור על נקודות הטל של חדרי הגז ≤-40°C. ציפויים עמידים לתסיסה (לדוגמה, צינון) מגינים על הסביבה המתססת של מלחים.
• ​חדשנות בחומרים: ​רכיבי ציוד מעבר חשמלי מבודד גז בעומס גבוה (HV GIS)​​ משתמשים בחומרים מיוצרים محلياً של פולитетрафלואורואתילן (PTFE) עם חוזק נשבר ≥30 kV/mm. עמידותם בנשיכת קשת מתקרבת לזו של חומרים מיובאים תוך הפחתת עלויות ב-30%.
2. ​מעקב חכם ותחזוקה​
• ​מעקב מצב בזמן אמת: ​HV GIS​ מערכות משולבות חיישני טמפרטורה/לחות, חיישני לחץ ומודולים של מעקב אחר הפרעות חלקיות. בשילוב עם מערכת מיקום ביידו, אפשר העברת נתונים בענן והתרעות חריגות.
• ​תחזוקה прогностическая: Для ​оборудования высоковольтных газоизолированных выключателей (HV GIS)​, машинное обучение анализирует исторические данные о климате и отказах для оптимизации циклов обслуживания (например, усиленная проверка уплотнений перед сезоном муссонов), минимизируя незапланированные простои.
3. ​הסתגלות מקומית וניהול התקנה​
• ​תכנון בהתאם לטופוגרפיה: ​HV GIS​ משתמש בטכנולוגיית GIS כדי לשלב מפות גובה ברזולוציה גבוהה של וייטנאם ונתונים מטאורולוגיים, ומייצר תכונות מיקרו-אקלים (לדוגמה, מהירות רוח, סיכונים של נקודה של טל) באתרי ההתקנה לשיפור התכנון.
• ​בטיחות ויעילות בבנייה: ​ציוד מעבר חשמלי מבודד גז בעומס גבוה (HV GIS)​​ התקנות מאמצות טכניקות מודולריות לקיצור זמן בניית באזורים גבוהים. העובדים מצוידים במכשירי מעקב אחר מחלה בגובה כדי להבטיח את הבטיחות.

​III. הישגים​

1. ​הוזקה מוגברת​
• ​HV GIS​ שיעור התאמה להידבקות של הציוד עבר לשיפור ל-99.5%. בגבהים מעל 2,000 מטרים, מתח נושא חילוף (ACWV) ומתח נושא פולס (IWV) עלו ב-40% בהשוואה ל-AIS מסורתי.
• ​ציוד מעבר חשמלי מבודד גז בעומס גבוה (HV GIS)​​ שיעור כשלים ירד ב-60%, פותר בעיות כגון סיווג שגוי של שדות אורז כתת-צמחייה טבולה ומזהה שגויה של אזורים של מגדלי דגים במוצרים אחרים של GIS.
2. ​יתרונות כלכליים​
• ​HV GIS​ הפחתת שטח של 70% חוסכת עלויות קרקע, בעוד שמחזורים מושכים יותר (10 שנים) מורידים עלויות תחזוקה ב-50%.
• ​ציוד מעבר חשמלי מבודד גז בעומס גבוה (HV GIS)​​ תומך בהכללת רשת אנרגיה מתחדשת, מגביר את הייצור השנתי של אנרגיית שמש ואנרגיית רוח ב-15%.
3. ​השפעה סביבתית וחברתית​
• ​HV GIS​ מצליח להשיג שיעור נדלול של SF6 <0.1%/שנה, מפחית פליטת גזי חממה בהתאם לתוכנית המעבר האנרגטי הלאומי של וייטנאם.
• ​ציוד מעבר חשמלי מבודד גז בעומס גבוה (HV GIS)​​ מספק חשמל יציב לאזורים מרוחקים בגבהים גבוהים, משפר את איכות החיים ומעודד פיתוח כלכלי מאוזן באזורים שונים.