Visokonaponi prekidač za teške vremenske uslove (taifuni, jaki padaljinski padavine) na Filipinima
Pozadina projekta
Nalazeći se u pasu taifuna zapadnog Pacifika, Filipini svake godine iskusavaju preko 20 tropičkih ciklona, od kojih se oko 5 razvija u veoma destruktivne taifune (na primer, taifun Haijan 2013. godine uzrokovao je 7.500 žrtava, a taifun Odette 2021. godine onemogućio je 95 linija za prenos struje). Taifuni donose više prijetnji nad infrastrukturom za snabdevanje električnom energijom putem obilnih padalina, poplava, korozije solanog pršača i jakih vetrova:
- Električni otkazi: Poplave potapljuju podstajnice, uzrokujući kratak spoj u sistemima isključivača visokog napona, dok vlaga dovodi do otkaza izolacije.
- Strukturni oštećenja: Jak vjetar prevraca toranj za prenos, deformirajući i zaklinuvajući mehaničke komponente instalacija isključivača visokog napona.
- Fluktuacije napona: Nestabilan napon tijekom obnovljavanja mreže nakon katastrofe (440V industrijski napon na Filipinima uspoređeno s 380V za kinesku opremu) ubrzava smanjenje trajnosti isključivača visokog napona.
Konvencionalni isključivači visokog napona nedostaju dovoljnu otpornost na katastrofe, što zahtijeva ciljane nadogradnje kako bi se jačala otpornost mreže.
Rješenje
I. Dizajn prilagođen okruženju
- Povećana otpornost na koroziju i zatvaranje
- Zamijenili smo porcelanske izolatore sa kompozitnim silikonskim gumenim izolatorima za isključivače visokog napona, povećavajući čvrstoću savijanja za 40% i otpor na koroziju solanog pršača (ključno za obalne zone).
- Nadograđena oprema za isključivače visokog napona na IP68 ocjenu, ispunjena su suhom azotom kako bi se spriječilo prodiranje poplava i kondenzacije.
- Otpornost na vjetar i potrese
- Instalirani su aerodinamički spliteri na toranjima za isključivače visokog napona kako bi se smanjila opterećenost vjetra za 30%.
- Dodati su 3D hidraulički amortizeri na temelje za isključivače visokog napona kako bi se otporili taifunima kategorije 16 i potresima magnituda 8.
II. Pametni monitoring i brzi sustav odsecanja
|
Funkcionalni modul |
Tehnički parametri |
Uloga tijekom katastrofa |
|
Mikrometeorološki senzori |
Stvarno vrijeme praćenja vjetra/kiše/vode |
Aktivira režim zaštite isključivača visokog napona prije dolaska |
|
Milisekundsni mehanizam prekida |
Vrijeme odgovora ≤20ms |
Trenutno prekida struju putem isključivača visokog napona |
|
Samodiagnosticni IoT platforma |
4G/satelitska prenos podataka |
Lokalizira greške u isključivačima visokog napona nakon katastrofe |
III. Dizajn brze zamjene modula
- Moduli za kontaktiranje: Prekapsovani jezgre isključivača visokog napona smanjuju vreme zamjene na 4 sata.
- Modul za prilagodbu napona: Integrirani transformator 440V/380V osigurava kompatibilnost isključivača visokog napona.
IV. Sustavi podrške obrani
- Postavljanje na mrežu: Gustinost isključivača visokog napona povećana za 50% u područjima visokog rizika (npr., Luzon, Visayas).
- Digitalni twin platforma: Simulira uticaj taifuna na mreže isključivača visokog napona.
Rezultati
- Pojačana otpornost na katastrofe
- Tijekom taifuna Taozi (2024), isključivači visokog napona smanjili su stopu otkaza za 82% u pilotnim zonama Luzona.
- Isključivači visokog napona
- Optimizacija ekonomskih efikasnosti
| Pokazatelj | Prije | Nakon |
|-----------------------------|------------|-----------|
| Prosječno vrijeme popravka | 72 sata | 8 sati |
| Godišnja troškova održavanja | 2.8M | 0.9M |
| Vrijeme trajanja opreme | 8 godina | 15 godina |
Izvor: NGCP 2024. godišnji izvještaj - Proširene društvene prednosti
- Isključivači visokog napona podržali su hitnu struju za 129 evakuacijskih lokacija.
06/03/2025
Preporučeno
Integrirano hibridno rešenje za vetro-suncobne elektrane za udaljene otroke
ApstraktOvaj predlog predstavlja inovativno integrirano energetsko rešenje koje duboko kombinuje vjetrovu energiju, fotovoltaičnu proizvodnju električne energije, pumpiranje hidroenergije i tehnologiju destilacije morske vode. Cilj je sistematski rešiti ključne izazove s kojima se suočavaju udaljeni otoci, uključujući teškoću pokrivanja mrežom, visoke troškove proizvodnje električne energije na bazi dizela, ograničenja tradicionalnih baterijskih sistema za čuvanje energije i nedostatak svježih v
Inteligentni hibridni vetro-suncani sistem sa Fuzzy-PID kontrolom za poboljšano upravljanje baterijama i MPPT
ApstraktOvaj predlog predstavlja hibridni sistem proizvodnje struje od vjetra i sunca temeljen na naprednoj tehnologiji kontrole, s ciljem efikasne i ekonomične obrade potreba za energijom u udaljenim područjima i specifičnim primjenama. Srž sistema je inteligentni kontrolni sistem centriran oko mikroprocesora ATmega16. Ovaj sistem vrši praćenje točke maksimalne snage (MPPT) za oba izvora energije - vjetar i sunce, a koristi optimizirani algoritam kombiniran PID i neizrazito kontrolom za precizn
Učinkovito rješenje hibridnog sistema vjetar-sunce: Pretvarač Buck-Boost i pametno punjenje smanjuju troškove sistema
ApstraktOva rešenja predlaže inovativni visoko-efikasan hibridni sistem za proizvodnju struje od vjetra i sunca. Rešenje se bavi ključnim nedostacima postojećih tehnologija, poput niske efikasnosti iskorištenja energije, kratkog vijeka trajanja baterija i loše stabilnosti sistema. Sistem koristi potpuno digitalno kontrolisane DC/DC konvertere tipa buck-boost, paralelnu tehnologiju sa preklapanjem i inteligentni algoritam trofaznog punjenja. To omogućava praćenje maksimalne tačke snage (MPPT) na
Hibridni vetro-sunčev sistem za optimizaciju: Kompletan dizajnerski rešenje za primene izvan mreže
Uvod i pozadina1.1 Izazovi sistema jedinstvene izvore proizvodnje strujeTradicionalni samostojeći fotovoltački (PV) ili vetroelektrane sistem proizvodnje struje imaju inherentne nedostatke. Proizvodnja PV struje ovisi o dnevnom ciklusu i vremenskim prilikama, dok se proizvodnja vjetra oslanja na nestabilne vjetrovne resurse, što dovodi do značajnih fluktuacija u izlazu snage. Za osiguranje kontinuiranog opskrbivanja strujom nužni su veliki kapaciteti baterija za pohranu i balansiranje energije.
