Hoogspannings gasgeïsoleerde schakelkasten (HV GIS) voor hooggelegen gebieden: Een casestudy van Vietnam - HV GIS in uitdagend terrein

I. Project Background

Het terrein van Vietnam is zeer complex, met hoogtes in de noordwestelijke en Centrale Hooglanden die vaak 1.000 meter overschrijden. Deze gebieden worden geconfronteerd met strenge klimatologische omstandigheden, waaronder:

• Persistent hoge luchtvochtigheid (gemiddeld 95%);
• Extreme dagelijkse temperatuurschommelingen (tot 32K);
• Zoutnevel corrosie.

Met de snelle economische groei van Vietnam (de GDP-groei wordt voor 2025 voorspeld op 6,8%), is de elektriciteitsvraag sterk toegenomen. Belangrijke uitdagingen zijn:

• Traditionele luchtgeïsoleerde schakelkasten (AIS) in hooggelegen gebieden zijn vatbaar voor milieuveroudering, wat leidt tot verminderde isolatieprestaties en hoge onderhoudskosten;
• De stimulering door de Vietnamese overheid van hernieuwbare energieprojecten (bijvoorbeeld zonne- en windenergie) vereist zeer betrouwbare energietransmissie- en -distributieapparatuur.

Tegen deze achtergrond is Hoogspannings Gasgeïsoleerde Schakelkast (HV GIS) — bekend om zijn compacte ontwerp, sterke milieubescherming en langdurige onderhoudsvrije kenmerken — de kernoplossing geworden voor de modernisering van de elektriciteitsinfrastructuur in de hooggelegen gebieden van Vietnam. Zijn uitstekende prestaties in extreme omstandigheden maken het de ideale keuze om regionale uitdagingen aan te pakken.

II. Oplossing

1. Uitrustingselectie en Technische Optimalisatie
• Weerbestendig Ontwerp: Hoogspannings gasgeïsoleerde schakelkast (HV GIS) maakt gebruik van SF6-gasisolatie, gerateerd voor 24-252 kV, en past zich aan hoogtes ≤3.000 meter en temperaturen van -40°C tot +55°C aan. Gasdichtheidscorrectie-apparatuur wordt toegevoegd om de verlies aan isolatiekracht van SF6 veroorzaakt door lage atmosferische druk op grote hoogte te compenseren.
• Vochtpreventie en Afsluiting: HV GIS integreert meervoudige afsluitingsystemen en desiccant adsorptie-apparatuur om vochtinbreng in hoogvochtige omgevingen te voorkomen, waardoor er een dauwpunt in de gaskamer van ≤-40°C wordt bereikt. Corrosiebestendige coatings (bijvoorbeeld galvanisatie) bieden bescherming tegen zoutnevel.
• Materiaalinnovatie: Onderdelen van hoogspannings gasgeïsoleerde schakelkast (HV GIS) gebruiken binnenlands geproduceerde polytetrafluoretheen (PTFE) mondstukmaterialen met een breuksterkte ≥30 kV/mm. Hun weerstand tegen boogafbranding benadert die van geïmporteerde materialen terwijl de kosten met 30% worden verlaagd.
2. Slimme Monitoring en Onderhoud
• Real-time Toestandsmonitoring: HV GIS-systemen integreren temperatuur/vochtigheidsensoren, druktransducers en partiële ontlading-monitoringmodules. In combinatie met het Beidou Positiebepalingssysteem wordt cloudgebaseerde datatransmissie en anomalie-waarschuwingen mogelijk gemaakt.
• Voorspellend Onderhoud: Voor hoogspannings gasgeïsoleerde schakelkast (HV GIS) analyseert machine learning historische klimaat- en foutdata om onderhoudscycli te optimaliseren (bijvoorbeeld intensieve afsluitcontroles voor de moessonperiode), waardoor ongeplande stilstanden worden geminimaliseerd.
3. Lokale Aanpassing en Installatiecontrole
• Toepassingsspecifieke Planning: De implementatie van HV GIS maakt gebruik van GIS-technologie om hoge resolutie hoogtekaarten en meteorologische gegevens van Vietnam te integreren, microklimaatkenmerken (bijvoorbeeld windsnelheid, condensatierisico's) op installatieplaatsen te simuleren voor een geoptimaliseerde indeling.
• Veiligheid en Efficiëntie bij Bouw: Installaties van hoogspannings gasgeïsoleerde schakelkast (HV GIS) nemen modulaire technieken over om bouwtijden in hooggelegen gebieden te verkorten. Werkers zijn uitgerust met hoogteziekte monitoringapparatuur om veiligheid te waarborgen.

III. Resultaten

1. Verhoogde Betrouwbaarheid
• Compliance-ratio van de isolatie van HV GIS-apparatuur verbeterd tot 99,5%. Bij hoogtes boven 2.000 meter nam de AC-weerstandsspanning (ACWV) en Impulsweerstandsspanning (IWV) met 40% toe ten opzichte van traditionele AIS.
• Foutpercentages van hoogspannings gasgeïsoleerde schakelkast (HV GIS) daalden met 60%, problemen zoals foute classificatie van rijstvelden als ondergelopen vegetatie en foute identificatie van aquacultuurzones in andere GIS-producten werden opgelost.
2. Economische Voordelen
• Oppervlakteverminderingen van HV GIS met 70% besparen grondkosten, terwijl verlengde onderhoudscycli (10 jaar) de onderhoudskosten met 50% verlagen.
• Hoogspannings gasgeïsoleerde schakelkast (HV GIS) ondersteunt de integratie van hernieuwbare energie in het netwerk, waardoor de jaarlijkse productie van zonne- en windenergie met 15% toeneemt.
3. Milieu- en Maatschappelijke Impact
• HV GIS behaalt SF6-lekkagerates <0,1%/jaar, waardoor broeikasgasemissies worden verminderd in lijn met de Nationale Energieovergangsroute van Vietnam.
• Hoogspannings gasgeïsoleerde schakelkast (HV GIS) biedt stabiele elektriciteit aan afgelegen hooggelegen gebieden, waardoor de levensstandaard wordt verbeterd en evenwichtige regionale economische ontwikkeling wordt bevorderd.