פתרון מערכות גז מבודדות לתחנונים בלחץ גבוה (HV GIS) עבור סינגפור

Ⅰ. רקע פרויקטי
כעיר-מדינה בעלת צפיפות אוכלוסין הגבוהה ביותר בעולם (7,615 אנשים/קמ"ר), סינגפור מתמודדת עם דרישת חשמל הולכת וגוברת (גידול שנתי של 3.5%) במציאות של מחסור קיצוני בקרקע (שטח כולל: 728 קמ"ר). ציוד מפסקים מבודד אוויר מסורתי (AIS) מתקשה לעמוד בדרישות הקומפקטיות של תחנות כוח עירוניות בשל גודלו הגדול וויות ההגעה הגבוהות שלו. ​ציוד מפסקים מבודד גז לחשמל גבוה (HV GIS)​​ מתבלט כפתרון האופטימלי בהתחשב באקלים המשווני של סינגפור - עם רמות לחות שנתיות מעל 80% והשפעת המלח החזקה - הדורשות ביצועים מבודדים משופרים.

במסגרת תוכנית "אנרגיה ירוקה 2030" (עם יעד של 35% מהספק הסולרי), הרשת של סינגפור חייבת לתמוך בשילוב אנרגיה מתחדשת בקנה מידה גדול, ​מה דורש שימוש בציוד מפסקים מבודד גז לחשמל גבוה (HV GIS)​​ כדי לספק יכולות משופרות:

קיבולת קצר-مدار: עד 63kA
תגובה מהירה: זמן פעולה <50ms
תאימות לרשת חכמה
בנוסף, קוד הבטיחות החשמלית של סינגפור מחייב הפחתה של 30% בהפלת פחמן לאורך מחזור החיים עבור ציוד חשמל קריטי, ​מה מוביל את ציוד מפסקים מבודד גז לחשמל גבוה (HV GIS)​​ לעבר בר-קיימא.

Ⅱ. פתרון
​הפתרון של ציוד מפסקים מבודד גז לחשמל גבוה (HV GIS)​​ משלב חמישה פריצות דרך טכנולוגיות:

1. עיצוב מודולרי קומפקטי
   ​ציוד מפסקים מבודד גז לחשמל גבוה (HV GIS)​​ משתמש במבנה טנק משותף של שלושה פאזה המפחית את שטח הכיסאות ב-45% (לדוגמה, 252kV GIS מכסה רק 3.5m² לכל כיסא), אידיאלי עבור תחנות כוח תת-קרקעיות באזורים של HDB או מרינה ביי.
2. מעקב חכם ותחזוקה
   ​הפתרון של ציוד מפסקים מבודד גז לחשמל גבוה (HV GIS)​​ כולל חיישנים משולבים של צפיפות SF6 (±0.01MPa דיוק) ושחרור חלקי בתדר גבוה (UHF) המשדרים נתונים לאפליקציה של הרשת החכמה.
3. טכנולוגיה ידידותית לסביבה
   ​עיצוב בר-קיימא של ציוד מפסקים מבודד גז לחשמל גבוה (HV GIS)​​ משתמש במכל אלומיניום-מגנזיום 100% ממושך ומבודד אוויר יבש המגיע כמעט ל-GWP אפס.
4. עמידות בפני אסונות
   ​ציוד מפסקים מבודד גז לחשמל גבוה (HV GIS)​​ הנבנה במיוחד משיג דירוג IP68 (טבילה במים עד 1.5 מטר במשך 72 שעות) עם מערכות ניקוז פעילות להתקנות בסót.
5. שרשרת אספקה מקומית
   ​ציוד מפסקים מבודד גז לחשמל גבוה (HV GIS)​​ המתאים לסינגפור נהנה מתאמות עם ST Engineering, מגביר את הרכש המקומי ל-40%.

Ⅲ. הישגים
​המימוש של ציוד מפסקים מבודד גז לחשמל גבוה (HV GIS)​​ מביא:

• העלאת עלויות מחזור חיים נמוכות יותר ב-18% עם חסכון של 35% בהוצאות תחזוקה ופעילות
• הפחתת 2.3 טון פחמן שנתית לכל כיסא
• הקטנת שטח הכיסאות ב-60% בתחנת כוח מרינה ביי