Hoogspanningsafsluiterschakelaaroplossing voor extreme weersomstandigheden (tyfoons, zware regen) in de Filipijnen

Project Background​
Gelegen in de westerse Grote Oceaan tyfoonzone, ervaart de Filipijnen jaarlijks meer dan 20 tropische cyclonen, waarvan ongeveer 5 zich ontwikkelen tot zeer verwoestende tyfoons (bijvoorbeeld Typhoon Haiyan in 2013 veroorzaakte 7.500 slachtoffers, en Typhoon Odette in 2021 deed 95 overlijningslijnen uitvallen). Tyfoons brengen meerdere bedreigingen voor elektriciteitsinfrastructuur met zich mee door zware regenval, overstromingen, zoutnevelcorrosie en sterke winden:

1. ​Elektrische storingen: Overstromingen dompelen onderstations onder, waardoor kortsluitingen optreden in ​High voltage Disconnect Switch​-systemen, terwijl vochtigheid isolatiefalen veroorzaakt.
2. ​Structurele schade: Sterke winden doen overlijningstorens omvallen, wat mechanische componenten van ​High voltage Disconnect Switch​-installaties vervormt en blokkeert.
3. ​Spanningsfluctuaties: Onstabiele spanning tijdens het herstel van het netwerk na een ramp (440V industriële spanning in de Filipijnen tegenover 380V voor Chinese apparatuur) versnelt de slijtage van ​High voltage Disconnect Switch​.
   Conventionele ​High voltage Disconnect Switch​ hebben onvoldoende rampenbestendigheid, waardoor gerichte upgrades nodig zijn om de robuustheid van het netwerk te verbeteren.

​Oplossing​
​I. Milieu-aangepaste ontwerp​

1. ​Corrosiebestendigheid en verzegeling verbeterd​
• Vervangen van porseleinen isolatoren door composiet siliciumrubber isolatoren voor ​High voltage Disconnect Switch, waardoor de buigsterkte met 40% toeneemt en zoutnevelcorrosie (cruciaal voor kustgebieden) wordt bestreden.
• Upgraden van de behuizing van de ​High voltage Disconnect Switch​ naar IP68-rating, gevuld met droog stikstof om overstromingen en condensatie te voorkomen.
2. ​Wind- en aardbevingsbestendigheid​
• Aerodynamische spoilers geïnstalleerd op ​High voltage Disconnect Switch​-torens om de windbelasting met 30% te verminderen.
• Toevoegen van 3D hydraulische schokdempers aan de basis van de ​High voltage Disconnect Switch​ om Categorie 16 tyfoons en Aardbevingen van Magnitude 8 te weerstaan.

​II. Slimme monitoring en snelle afkoppelsysteem​

​III. Modular rapid-replacement design​

• ​Plug-in contact units: Vooraf ingekapselde ​High voltage Disconnect Switch​-kernen verlagen de vervangingsduur tot 4 uur.
• ​Voltage-adaptive module: Geïntegreerde 440V/380V-transformator zorgt voor compatibiliteit van de ​High voltage Disconnect Switch​.

​IV. Ondersteunende defensiesystemen​

1. ​Grid-based deployment: De dichtheid van de ​High voltage Disconnect Switch​ is met 50% toegenomen in hoogrisicogebieden (bijvoorbeeld Luzon, Visayas).
2. ​Digital Twin Platform: Simuleert de impact van tyfoons op ​High voltage Disconnect Switch​-netwerken.

​Resultaten​

1. ​Verbeterde rampenbestendigheid​
• Tijdens Typhoon Taozi (2024) werd de falingspercentage van de ​High voltage Disconnect Switch​ in de pilotzones van Luzon met 82% verlaagd.
• ​High voltage Disconnect Switch​ voorkwam 23 overstromingsgeïnduceerde kortsluitingen, waarmee cascaderende stroomonderbrekingen werden voorkomen.
2. ​Economische efficiëntie optimalisatie​
   | ​Indicator​ | ​Voor​ | ​Na​ |
   |-----------------------------|------------|-----------|
   | Gemiddelde reparatietijd | 72 uur | 8 uur |
   | Jaarlijkse onderhoudskosten | 2,8M | 0,9M |
   | Levensduur van apparatuur | 8 jaar | 15 jaar |
   Bron: NGCP 2024 Annual Report
3. ​Uitgebreide sociale voordelen​
• ​High voltage Disconnect Switch​ ondersteunde noodstroom voor 129 evacuatieplaatsen.