Рішення для високовольтного відключаючого пристрою при надзвичайних погодних умовах (тайфуни, сильні дощі) на Філіппінах

Контекст проекту​
Розташований у тихоокеанській зоні тайфунів, Філіппіни щорічно доситью більше 20 тропічних циклонів, з яких приблизно 5 розвиваються у надзвичайно руйнівні тайфуни (наприклад, тайфун Хаян у 2013 році спричинив загибель 7,500 осіб, а тайфун Одетт у 2021 році виключив з роботи 95 ліній передачі). Тайфуни несуть численні загрози енергетичній інфраструктурі через сильні дощі, підтоплення, корозію від солоного опару та сильні вітри:

1. ​Електричні аварії: Підтоплення занурює підстанції, спричинючи короткі замикання в системах ​Високовольтних вимикачів​, тоді як вологість викликає невдалість ізоляції.
2. ​Структурні пошкодження: Сильні вітри повалюють опори передачі, деформуючи та заблоковуючи механічні компоненти установок ​Високовольтних вимикачів.
3. ​Флуктуації напруги: Нестабільна напруга під час відновлення мережі після катастрофи (440В промислова напруга на Філіппінах проти 380В для китайського обладнання) прискорює зношення ​Високовольтних вимикачів. Звичайні ​Високовольтні вимикачі​ не мають достатньої стійкості до надзвичайних ситуацій, що вимагає цілями оновлення для підвищення стійкості мережі.

​Рішення​
​I. Дизайн, адаптований до середовища​

1. ​Покращення корозійної стійкості та герметичності​
• Заміна фарфорових ізоляторів на композитні силиконові резинові ізолятори для ​Високовольтних вимикачів, що збільшує гнутий модуль на 40% та стійкість до корозії від солоного опару (критично важливо для прибережних районів).
• Оновлення корпусу ​Високовольтних вимикачів​ до рейтингу IP68, заповнений сухим азотом, щоб запобігти проникненню води та конденсації.
2. ​Стійкість до вітрів та землетрусів​
• Встановлення аеродинамічних антикрылов на опорах ​Високовольтних вимикачів​ для зменшення навантаження від вітру на 30%.
• Додавання 3D гідроамортизаторів до основи ​Високовольтних вимикачів​ для витримання тайфунів категорії 16 та землетрусів магнітудою 8.

​II. Інтелектуальна система моніторингу та швидкого відключення​

​III. Дизайн зі швидкою заміною модулів​

• ​Контактні блоки з'єднання: Предварительно заключенные ядра ​Високовольтних вимикачів​ скорочують час заміни до 4 годин.
• ​Модуль з адаптивною напругою: Інтегрований трансформатор 440В/380В забезпечує сумісність ​Високовольтних вимикачів.

​IV. Підтримуючі системи оборони​

1. ​Впровадження на основі мережі: Густота ​Високовольтних вимикачів​ збільшена на 50% у високоризикових районах (наприклад, Лусон, Вісайї).
2. ​Платформа цифрового двійника: Моделює вплив тайфунів на мережі ​Високовольтних вимикачів.

​Результати​

1. ​Покращена стійкість до надзвичайних ситуацій​
• Під час тайфуну Таоці (2024), ​Високовольтні вимикачі​ знизили частоту аварій на 82% у пілотних зонах Лусону.
• ​Високовольтні вимикачі​ запобігли 23 коротким замиканням, спричиненим підтопленням, уникнувши каскадних відключень.
2. ​Оптимізація економічної ефективності​
   | ​Індикатор​ | ​До​ | ​Після​ |
   |-----------------------------|------------|-----------|
   | Середній час ремонту | 72 години | 8 годин |
   | Річна вартість обслуговування | 2.8M∣2.8M | 2.8M∣0.9M |
   | Тривалість служби обладнання | 8 років | 15 років |
   Джерело: Звіт NGCP за 2024 рік
3. ​Розширені соціальні переваги​
• ​Високовольтні вимикачі​ забезпечили аварійне електропостачання для 129 евакуаційних пунктів.