
Bối cảnh Dự án
Nằm trong vành đai bão Tây Thái Bình Dương, Philippines trải qua hơn 20 cơn bão nhiệt đới hàng năm, với khoảng 5 cơn phát triển thành bão cực kỳ phá hủy (ví dụ, Bão Haiyan năm 2013 đã gây ra 7.500 người thiệt mạng, và Bão Odette năm 2021 làm hỏng 95 đường dây truyền tải). Bão mang lại nhiều mối đe dọa cho cơ sở hạ tầng điện thông qua mưa lớn, lũ lụt, ăn mòn do hơi muối và gió mạnh:
- Sự cố Điện: Lũ lụt ngập trạm biến áp, gây chập mạch trong hệ thống High voltage Disconnect Switch, trong khi độ ẩm kích hoạt sự cố cách điện.
- Hư hại Cấu trúc: Gió mạnh làm đổ các tháp truyền tải, biến dạng và kẹt các bộ phận cơ khí của thiết bị High voltage Disconnect Switch.
- Biến Động Điện Áp: Điện áp không ổn định trong quá trình khôi phục lưới sau thảm họa (điện áp công nghiệp 440V ở Philippines so với 380V cho thiết bị Trung Quốc) làm tăng tốc độ mài mòn của High voltage Disconnect Switch.
Các High voltage Disconnect Switch truyền thống thiếu khả năng chịu đựng thiên tai đủ, đòi hỏi phải nâng cấp có mục tiêu để tăng cường độ bền của lưới.
Giải pháp
I. Thiết kế Phù hợp với Môi trường
- Tăng cường Khả năng Chống ăn mòn và Kín
- Thay thế các sứ cách điện bằng cách sử dụng cách điện silicone tổng hợp cho High voltage Disconnect Switch, tăng cường sức mạnh uốn cong lên 40% và chống ăn mòn do hơi muối (quan trọng đối với các khu vực ven biển).
- Nâng cấp vỏ bọc của High voltage Disconnect Switch lên chuẩn IP68, được bơm đầy khí nitơ khô để ngăn chặn nước lũ xâm nhập và ngưng tụ.
- Khả năng Chống gió và Động đất
- Lắp đặt cánh hướng gió trên tháp High voltage Disconnect Switch để giảm tải gió xuống 30%.
- Thêm bộ giảm chấn thủy lực 3D vào phần đáy của High voltage Disconnect Switch để chịu đựng được bão cấp 16 và động đất cấp 8.
II. Hệ thống Giám sát Thông minh và Ngắt Nhanh
|
Module Chức năng
|
Thông số Kỹ thuật
|
Vai trò Trong Thời gian Thiên tai
|
|
Cảm biến vi khí tượng
|
Giám sát gió/mưa/nước theo thời gian thực
|
Kích hoạt chế độ bảo vệ High voltage Disconnect Switch trước khi bão đổ bộ
|
|
Mechanism cắt nhanh mức miligiây
|
Thời gian phản hồi ≤20ms
|
Cắt mạch ngay lập tức thông qua High voltage Disconnect Switch
|
|
Nền tảng IoT tự chẩn đoán
|
Truyền dữ liệu 4G/vệ tinh
|
Xác định lỗi của High voltage Disconnect Switch sau thảm họa
|
III. Thiết kế Thay Thế Nhanh Modular
- Đơn vị tiếp xúc cắm: Các lõi High voltage Disconnect Switch được đóng gói sẵn giúp giảm thời gian thay thế xuống còn 4 giờ.
- Mô-đun thích ứng điện áp: Bộ biến áp tích hợp 440V/380V đảm bảo tương thích của High voltage Disconnect Switch.
IV. Hệ thống Phòng thủ Hỗ trợ
- Triển khai Dựa trên Mạng lưới: Mật độ High voltage Disconnect Switch tăng 50% ở các khu vực có nguy cơ cao (ví dụ, Luzon, Visayas).
- Nền tảng Digital Twin: Mô phỏng tác động của bão lên mạng lưới High voltage Disconnect Switch.
Kết quả
- Tăng cường Khả năng Chống chịu Thiên tai
- Trong bão Taozi (2024), High voltage Disconnect Switch giảm tỷ lệ hỏng hóc xuống 82% ở các khu vực thí điểm tại Luzon.
- High voltage Disconnect Switch đã ngăn chặn 23 trường hợp chập mạch do lũ lụt, tránh được sự cố mất điện liên hoàn.
- Tối ưu hóa Hiệu quả Kinh tế
| Chỉ số | Trước | Sau |
|-----------------------------|------------|-----------|
| Thời gian sửa chữa trung bình | 72 giờ | 8 giờ |
| Chi phí bảo trì hàng năm | 2.8M∣2.8M | 2.8M∣0.9M |
| Tuổi thọ thiết bị | 8 năm | 15 năm |
Nguồn: Báo cáo Thường niên NGCP 2024
- Mở rộng Lợi ích Xã hội
- High voltage Disconnect Switch hỗ trợ nguồn điện khẩn cấp cho 129 địa điểm sơ tán.