Wysoko położone wysokonapięciowe gazy izolowane przełączniki (HV GIS) Rozwiązania: Przypadek studium Wietnamu - HV GIS w trudnym terenie

I. Tło projektu

Teren Wietnamu jest bardzo złożony, a wysokości w regionach północno-zachodnich i Centralnej Wyżyny często przekraczają 1000 metrów. Te obszary stoją przed surowymi warunkami klimatycznymi, w tym:

• Persistująca wysoka wilgotność (średnio 95%);
• Ekstremalne wahania temperatury dziennych (do 32K);
• Korozja spowodowana solną mgłą.

Z szybkim rozwojem gospodarczym Wietnamu (prognozowany wzrost PKB do 6,8% do 2025 roku) wzrosła również zapotrzebowanie na energię elektryczną. Kluczowe wyzwania obejmują:

• Tradycyjne powietrzne urządzenia izolowane (AIS) w regionach o dużej wysokości są narażone na degradację środowiskową, co prowadzi do obniżenia wydajności izolacji i wysokich kosztów utrzymania;
• Wspierane przez rząd Wietnamu projekty odnawialnych źródeł energii (np. energia słoneczna i wiatrowa) wymagają niezawodnego sprzętu do transmisji i dystrybucji energii elektrycznej.

W tej sytuacji Wysokonapięsowe Gazuowane Urządzenie Izolowane (HV GIS) — znane z kompaktowego projektu, silnej odporności na warunki środowiskowe i charakterystyki bezobsługowej na długie lata — stało się kluczowym rozwiązaniem dla modernizacji infrastruktury energetycznej w regionach o dużej wysokości w Wietnamie. Jego doskonałe działanie w trudnych warunkach czyni je idealnym wyborem do radzenia sobie z regionalnymi wyzwaniami.

II. Rozwiązanie

1. Wybór sprzętu i optymalizacja techniczna
• Odporny na warunki pogodowe projekt: Wysokonapięsowe gazuowane urządzenie izolowane (HV GIS) używa izolacji gazowej SF6, o napięciu znamionowym 24-252 kV, dostosowany do wysokości ≤3000 metrów i temperatur od -40°C do +55°C. Dodano urządzenia kompensujące gęstość gazu, aby zrekompensować utratę siły izolacji SF6 spowodowaną niskim ciśnieniem atmosferycznym na dużych wysokościach.
• Zapobieganie wilgoci i szczelność: HV GIS integruje wielowarstwowe systemy szczelności i urządzenia adsorpcyjne desykratorów, aby zapobiec penetracji wilgoci w środowiskach o wysokiej wilgotności, zapewniając punkt rosy w komorze gazu ≤-40°C. Ochraniacze przeciw korozji (np. galwanizacja) chronią przed solną mgłą.
• Innowacje materiałowe: Komponenty wysokonapięsłowych gazuowanych urządzeń izolowanych (HV GIS) wykorzystują produkowane lokalnie materiały dyszy politetrafluoretylenowej (PTFE) o sile przebicia ≥30 kV/mm. Ich odporność na erozję łuku zbliża się do materiałów importowanych, jednocześnie obniżając koszty o 30%.
2. Inteligentny monitoring i konserwacja
• Monitorowanie stanu w czasie rzeczywistym: Systemy HV GIS integrują czujniki temperatury/wilgotności, czujniki ciśnienia i moduły monitorowania częściowych wyładowań. Połączone z systemem pozycjonowania Beidou, umożliwiają transmisję danych w chmurze i ostrzeganie o anomaliiach.
• Przewidywana konserwacja: Dla wysokonapięsłowych gazuowanych urządzeń izolowanych (HV GIS), analiza uczenia maszynowego historycznych danych klimatycznych i awarii pozwala optymalizować cykle konserwacyjne (np. intensywne kontrole szczelności przed sezonem monsunów), minimalizując nieplanowane przerwy w działaniu.
3. Lokalna adaptacja i kontrola montażu
• Planowanie specyficzne dla terenu: Wdrożenie HV GIS wykorzystuje technologię GIS do integracji wysokiej rozdzielczości map wysokościowych Wietnamu i danych meteorologicznych, symulując mikroklimatyczne cechy (np. prędkość wiatru, ryzyko kondensacji) w miejscach instalacji, aby zoptymalizować układ.
• Bezpieczeństwo i efektywność w budowie: Instalacje wysokonapięsłowych gazuowanych urządzeń izolowanych (HV GIS) stosują techniki modułowe, aby skrócić czas budowy w regionach o dużej wysokości. Pracownicy są wyposażeni w urządzenia monitorujące chorobę wysokościową, aby zapewnić bezpieczeństwo.

III. Osiągnięcia

1. Poprawa niezawodności
• Stopy zgodności izolacji sprzętu HV GIS poprawiły się do 99,5%. Na wysokościach powyżej 2000 metrów, Wytrzymałość Napięcia Prądu Przebiegowego (ACWV) i Wytrzymałość Napięcia Impulsowego (IWV) wzrosły o 40% w porównaniu do tradycyjnnych AIS.
• Wskaźnik awarii wysokonapięsłowych gazuowanych urządzeń izolowanych (HV GIS) spadł o 60%, rozwiązując problemy takie jak błędną klasyfikację ryżowych pól jako zanurzonych roślinności i błędną identyfikację stref akwakultury w innych produktach GIS.
2. Korzyści ekonomiczne
• Zmniejszenie śladu HV GIS o 70% oszczędza koszty gruntów, podczas gdy wydłużone cykle konserwacji (10 lat) obniżają koszty utrzymania o 50%.
• Wysokonapięsłowe gazuowane urządzenie izolowane (HV GIS) wspiera integrację sieci odnawialnych źródeł energii, zwiększając roczną produkcję energii słonecznej i wiatrowej o 15%.
3. Wpływ środowiskowy i społeczny
• HV GIS osiąga stopy wycieku SF6 <0,1%/rok, obniżając emisje gazów cieplarnianych zgodnie z Narodową Mapą Przejścia Energetycznego Wietnamu.
• Wysokonapięsłowe gazuowane urządzenie izolowane (HV GIS) zapewnia stabilne zasilanie w odległych regionach o dużej wysokości, poprawiając środki do życia i promując zrównoważony rozwój gospodarczy regionów.