Korkean jännitteen eristyskytkimen ratkaisu Filipiinillä pahoin pelastavalle sääälle (tyfoonit, raskas sade)

Hankkeen tausta​
Filippiinit sijaitsevat Tyynenmeren länsiosan tyyfoonivyöhykkeellä, jossa on vuosittain yli 20 trooppista kirkasta, joista noin 5 kehittyy erittäin tuhoisiksi tyyfooniksi (esimerkiksi vuoden 2013 Tyyfoon Haiyan aiheutti 7 500 kuolonuhria ja vuoden 2021 Tyyfoon Odette poisti käytöstä 95 siirtolinjaa). Tyyfoonit aiheuttavat sähköinfrastruktuurille useita uhkia raskaina sateina, tulvina, suolaisen hajan korrootuksena ja voimakkaana tuulena:

1. ​Sähköiset epäonnistumiset: Tulvat upottavat alijärjestelmiä, mikä aiheuttaa lyhytkiertoluukkeiden sulkemisen ​Korkeajännite-eristyinluukissa​, kun taas kosteus aiheuttaa erityksen epäonnistumisen.
2. ​Rakenteellinen vaurio: Voimakas tuuli kaatuu siirtolinjoja, muuntaa ja jäädyttää ​​Korkeajännite-eristyinluukissa​ asennettujen mekanisten komponenttien toiminnan.
3. ​Jännitteen vaihtelu: Epävakaa jännite katastrofin jälkeisessä verkostojen palautuksessa (Filippiinillä 440V teollisuusjännitteet vs. Kiinassa 380V laitteille) nopeuttaa ​​Korkeajännite-eristyinluukissa​ kulun.
   Perinteiset ​​Korkeajännite-eristyinluukit​ eivät ole riittävästi katastrofikestäviä, minkä vuoksi tarvitaan kohdennettuja päivityksiä verkoston luotettavuuden parantamiseksi.

​Ratkaisu​
​I. Ympäristöihmuisuuteen sopeutettu suunnittelu​

1. ​Korroositsemisen vastustaminen ja tiivisyysparannus​
• Korvasi porseleeni-isolaattorit komposit-silikoniruumin isolaattoreilla ​​Korkeajännite-eristyinluukissa, mikä lisäsi taipumisvoiman 40% ja vastasi suolaisen hajan korroosiolle (kriittinen rannikkoseuduille).
• Päivitti ​​Korkeajännite-eristyinluukin​ kuoret IP68-luokkaan, täytti kuoret kuivaan typiini estämään tulvan ja kondensaation pääsyn.
2. ​Tuulen ja maanjäristyksen vastustaminen​
• Asensi aerodynamiikan purjeet ​​Korkeajännite-eristyinluukissa​ torniin vähentääkseen tuulilastua 30%.
• Lisäsi 3D-hydraulisiä hyppylyöntiä ​​Korkeajännite-eristyinluukissa​ perustaan kestääkseen luokka 16 tyyfoonit ja magnitudi 8 maanjäristykset.

​II. Älykäs valvonta ja nopea katkaisujärjestelmä​

​III. Modulaarinen nopea korvaus suunnittelu​

• ​Liitännäiset kontaktiyksiköt: Esikapseloitu ​​Korkeajännite-eristyinluukin​ ytimet leikkaavat korvaamisen neljään tuntiin.
• ​Jännite-adaptiivinen moduuli: Integroitu 440V/380V-muuntaja varmistaa ​​Korkeajännite-eristyinluukin​ yhteensopivuuden.

​IV. Tukevat puolustusjärjestelmät​

1. ​Verkkopohjainen käyttöönotto: ​​Korkeajännite-eristyinluukin​ tiheyden lisääminen 50% korkean riskin alueilla (esimerkiksi Luzon, Visayas).
2. ​Digitaalinen kaksoisalusta: Simuloi tyyfoonien vaikutuksia ​​Korkeajännite-eristyinluukin​ verkkoihin.

​Tulokset​

1. ​Parannettu katastrofikestävyys​
• Tyyfoon Taozin aikana (2024), ​​Korkeajännite-eristyinluukin​ vähensi epäonnistumisasteita 82% Luzon pilottialueilla.
• ​​Korkeajännite-eristyinluukin​ esti 23 tulvien aiheuttamaa lyhytkierrosta, välttäen kaskoepävirtoja.
2. ​Talousjärjestelmän tehokkuuden optimointi​
   | ​Indikaattori​ | ​Ennen​ | ​Jälkeen​ |
   |-----------------------------|------------|-----------|
   | Keskimääräinen korjausaika | 72 tuntia | 8 tuntia |
   | Vuosittainen huoltokustannus | 2,8M | 0,9M |
   | Laite-elinkaari | 8 vuotta | 15 vuotta |
   Lähde: NGCP 2024 Vuosiraportti
3. ​Yhteiskunnallisten etujen laajentaminen​
• ​​Korkeajännite-eristyinluukin​ tuki hätävirtaa 129 evakuointipaikalle.