High Voltage Gas Insulated Switchgear (HV GIS) Solution สำหรับสิงคโปร์

Ⅰ. บริบทของโครงการ
ในฐานะเมืองที่มีความหนาแน่นของประชากรสูงที่สุดในโลก (7,615 คน/กม²) สิงคโปร์เผชิญกับความต้องการใช้ไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้น (เติบโตปีละ 3.5%) ในสภาพที่ขาดแคลนพื้นที่อย่างรุนแรง (พื้นที่รวม: 728 กม²) อุปกรณ์สวิตช์เกียร์แบบอากาศฉนวน (AIS) แบบดั้งเดิมไม่สามารถตอบสนองความต้องการในการประหยัดพื้นที่สำหรับสถานีไฟฟ้าในเมืองได้เนื่องจากขนาดใหญ่และค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาสูง อุปกรณ์สวิตช์เกียร์แบบแก๊สฉนวนแรงดันสูง (HV GIS) เป็นทางออกที่เหมาะสมที่สุดสำหรับภูมิอากาศเขตร้อนของสิงคโปร์ - ซึ่งมีความชื้นประจำปีมากกว่า 80% และการกัดกร่อนจากละอองเกลือที่รุนแรง - ที่ต้องการสมรรถนะการฉนวนที่เหนือกว่า

ภายใต้แผนพลังงานสีเขียว 2030 (เป้าหมายคือการแบ่งปันพลังงานแสงอาทิตย์ 35%) ระบบสายส่งไฟฟ้าของสิงคโปร์ต้องรองรับการผสานรวมพลังงานทดแทนในขนาดใหญ่ จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์สวิตช์เกียร์แบบแก๊สฉนวนแรงดันสูง (HV GIS) เพื่อให้ความสามารถที่เพิ่มขึ้น:

กำลังสั้นวงจร: ถึง 63kA
การตอบสนองอย่างรวดเร็ว: เวลาการทำงาน <50ms
ความเข้ากันได้กับระบบไฟฟ้าอัจฉริยะ
นอกจากนี้รหัสความปลอดภัยทางไฟฟ้าของสิงคโปร์กำหนดให้ลดการปล่อยคาร์บอนตลอดอายุการใช้งานลง 30% สำหรับอุปกรณ์ไฟฟ้าสำคัญ ผลักดันอุปกรณ์สวิตช์เกียร์แบบแก๊สฉนวนแรงดันสูง (HV GIS) ไปสู่ความยั่งยืน

Ⅱ. โซลูชัน
โซลูชันอุปกรณ์สวิตช์เกียร์แบบแก๊สฉนวนแรงดันสูง (HV GIS) นี้รวมเอาห้าเทคโนโลยีที่ทำลายทฤษฎี:

1. การออกแบบโมดูลาร์ขนาดเล็ก
   อุปกรณ์สวิตช์เกียร์แบบแก๊สฉนวนแรงดันสูง (HV GIS) ใช้โครงสร้างถังสามเฟสร่วมกันลดพื้นที่ลง 45% (เช่น 252kV GIS ครอบครองเพียง 3.5m² ต่อช่อง) ซึ่งเหมาะสำหรับสถานีไฟฟ้าใต้ดินในที่พักอาศัย HDB หรือ Marina Bay
2. การตรวจสอบและการบำรุงรักษาอัจฉริยะ
   โซลูชันอุปกรณ์สวิตช์เกียร์แบบแก๊สฉนวนแรงดันสูง (HV GIS) มีเซ็นเซอร์ความหนาแน่น SF6 (ความแม่นยำ ±0.01MPa) และเซ็นเซอร์การปล่อยประจุ UHF ที่ส่งข้อมูลไปยังแพลตฟอร์ม Smart Grid
3. เทคโนโลยีที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม
   การออกแบบอุปกรณ์สวิตช์เกียร์แบบแก๊สฉนวนแรงดันสูง (HV GIS) ที่ยั่งยืนใช้วัสดุอลูมิเนียม-แมกนีเซียม 100% ที่สามารถรีไซเคิลได้และฉนวนอากาศแห้งเพื่อให้ GWP ใกล้เคียงศูนย์
4. ความทนทานต่อภัยพิบัติ
   อุปกรณ์สวิตช์เกียร์แบบแก๊สฉนวนแรงดันสูง (HV GIS) ที่ออกแบบมาเป็นพิเศษได้รับคะแนน IP68 (แช่น้ำระดับ 1.5 เมตรเป็นเวลา 72 ชั่วโมง) พร้อมระบบระบายน้ำแบบแอคทีฟสำหรับการติดตั้งในชั้นใต้ดิน
5. ซัพพลายเชนท้องถิ่น
   อุปกรณ์สวิตช์เกียร์แบบแก๊สฉนวนแรงดันสูง (HV GIS) ที่ปรับให้เหมาะสมกับสิงคโปร์ได้รับประโยชน์จากการร่วมมือกับ ST Engineering ทำให้การจัดซื้อท้องถิ่นเพิ่มขึ้นถึง 40%

Ⅲ. ผลสำเร็จ
การดำเนินการอุปกรณ์สวิตช์เกียร์แบบแก๊สฉนวนแรงดันสูง (HV GIS) มอบ:

• ต้นทุนตลอดอายุการใช้งานลดลง 18% พร้อมการประหยัด O&M 35%
• การลด CO2 รายปี 2.3 ตันต่อช่อง
• การลดพื้นที่ 60% ที่สถานีไฟฟ้า Marina Bay